[人教版初中九年级上册化学课件] 燃料的开发和利用

活动一 感受化学反应中的能量变化
实验1 在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰CaO）， 再加入少量水，观察现象。
实验2 在一支试管中加入2mL稀盐酸，加入镁条， 观 察现象。
实验分析 生石灰和水反应、镁和盐酸反应放热
一、化学反应中的能量变化
1.
吸热反应：C + CO2
高温
===
2CO
等
2. 放热反应：⑴CaO + H2O==Ca(OH)2
3.天然气：主要是由碳和氢组成气态碳氢化
合物，最主要的是甲烷。
活动二 设计实验：验证甲烷的组成
操作方法：点燃甲烷（点燃前，要先检验甲烷的纯度）
在火焰的上方罩一个干冷烧杯；迅速把烧杯
倒过来，向烧杯内注入少量澄清的石灰水振荡
现象： 烧杯内壁上有水珠，澄清石灰水变浑浊
结论：甲烷燃烧产物有H2O和CO2 蓝色火焰
A.石油是一种化工产品
B.石油是混合物
C.可利用石油产品发电
D.石油的炼制是利用石油中各成分的沸点不同
一、化学反应中的能量变化
1.
吸热反应：C
+ CO2
高温
===
2CO
等
2. 放热反应：⑴CaO + H2O==Ca(OH)2
⑵Mg + 2HCl==MgCl2+H2↑(金属与酸反应）
⑶所有燃烧反应 等
尾气中的主要污染物
减少汽车尾气污染的措施
CO、末燃烧的碳氢化合物1.改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧；
氮的氧化物
2.使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质；
含铅化合物
3.使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；
烟尘
4.加大尾气的监测力度，禁止尾气超标的汽车上路。 5.使用清洁车用燃料，如压缩天然气（CNG）、液化 石油气(LPG)、车用乙醇汽油等。
四、能源的利用和开发：
1、乙醇
俗称：酒精
化学式
燃烧反应的 化学方程式
乙醇 C2H5OH
特点 来源
燃烧产物基本上不污染环境，可做 酒精灯、火锅、内燃机等的燃料 。
高粱、玉米和薯类等经过发酵、 蒸馏可得乙醇，属于可再生能源
2、氢气：
名称
化学式 燃烧反应的 化学方程式
特点
氢气
H2
热值高、无污染、可再生 制取成本高，贮存困难
（3）海底的沉积物和陆地冻土的岩石中埋藏着大量可燃 烧的“冰”——“可燃冰”，主要含有甲烷水合物。
人工制取沼气
把秸秆、杂草、人 畜粪便等废弃物放在 密闭的沼气池中发酵， 就可产生甲烷。
在我国农村利用 沼气，不仅可以解决 生活用燃料ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ题；还 能综合治理环境卫生 问题。
主要成分 注意事项
液化 煤气 石油气
课题2
燃料的合理利用与开发
学习目标
▪ 1、知道化石燃料是人类重要的自然资源，同 时了解化石燃料的不可再生性，认识合理开 采和节约使用化石燃料的重要性。
▪ 2、了解化学反应中的能量变化，认识燃料充 分燃烧的重要性.
▪ 3、了解化石燃料燃烧对环境的影响，认识使 用和开发清洁燃料和新能源的重要性。
一、化学反应中的能量变化
如何做到使燃料充 分燃烧呢？
1、燃烧时要有足 够多的空气
2、燃料要与空气 要有足够大的接触面
为了使燃料与空气有 足够的接触面，你认 为应将固体燃料 进行 怎样的处理？
将固体燃料加工成小 块或粉状或加工成蜂 窝煤状。
做饭时，有时燃气灶的火焰呈现黄
色，锅底出现黑色。此时就需要调节一 下灶具的进风口，这是为什么呢？
点燃
CH4 + 2 O2
2H2O + CO2
放热
这个实验说明甲烷中肯定含有氢元素、碳元素
这是用排水法收集到的甲 烷气体,根据图片,思考甲烷 的物理性质有哪些？
甲烷是一种 无色 、密度比空气小 、 难溶于水 气体。
甲烷的存在
（1）甲烷还存在于池沼 的底部（常称为沼气）
（2）甲烷还存在于煤矿的坑道中（常称为瓦斯） 甲烷混在空气中达到一定程度时，遇火会发生爆炸。
⑵Mg + 2HCl==MgCl2+H2↑(金属与酸反应）
⑶所有燃烧反应 等
说说看：化学反应中的能量变化被应 用于生活和生产中，你能举出实际应 用的例子吗？
生活燃料的使用：做饭、取暖等；
工业生产：火力发电、烧制陶瓷、炼钢、 切割或焊接金属；
科技发展：发射火箭。
练一练
（1）下列化学变化属于吸收热量的是（ C ）
乙醇燃料汽车
（瑞典沃尔沃公司）
返回
液氢燃料电池概念车———氢动一号
（美国通用汽车公司）
返回
【课堂练习】
1.在工作生活中，为了防止事故，常采用一些安全措施，
下列措施比较安全的是（
）A
A.到溶洞探险，打火把照明
B.掏空沼气池前用灯火试验
C.用点燃木条检查液化石油气是否泄漏
D.到小煤窖里挖煤用火把照明
来源
氢气可由水分解制得
3、开发和利用其它新能源：
新能源的种类有太阳能、核能、风能、地热 能、潮汐能等。
开发新能源的作用：解决化石能源枯竭，减少 环境污染。
能利 量用 发不 电同 示形 意式 图的
太阳能汽车
新疆风力发电机
法国潮汐能电站
返回
秦山核电站
返回
冰岛地热
西藏羊八井地热电厂
返回
沃尔沃
为什么称呼它们“化石燃料”，为什么认为它们“不可再生”？
煤的形成
石油和 天然气 的形成
1.煤：阅读课本138页第1、2小节，思考下列问题
（1） 、煤是纯净物还是混合物？ 混合物
主要组成元素是什么？还含有哪些少量元素？
碳元素
氢、氮、硫、氧元素
（2） 、煤完全燃烧的产物有哪些？
CO2
H2O NO2
SO2
A.镁与稀盐酸反应 B.物质的缓慢氧化
C.光合作用
D.木炭燃烧
（2）下列生产生活中获取能源方法，不属于化
学变化的是（ A ）
A.太阳能热水器
B.手机中的锂电池
C.用液化气烧水做饭 D.冬天，用木炭取暖
二、化石燃料的利用
目前人们使用的燃料大多来自化石燃料如 煤、石油、天然气等， 它们是 不可再生能源 。
（3） 、如何将煤综合利用？
（4） 、煤气的主要成分有哪些？
（3） 煤的综合利用——煤的干馏
煤 隔绝空气 加强热
煤的干馏属 于化学变化。
煤 气 用途 焦 炭 用途
气体燃料
煤 焦 用途 油
（4）煤气主要成分： 氢气 、甲烷(CH4)、 一氧化碳、其他气体。
2.石油：是古代动植物遗体在地层下经过非常复
练习
1、下列说法中不正确是的（ B ） A. 煤、石油和天然气是不可再生的能源 B. 从石油中能分离出汽油、柴油、酒精等燃料 C. 煤的燃烧会造成环境污染 D. 沼气的应用可解决农村的燃料问题
2、下列气体与空气混合后遇明火可能爆炸的是（ C ） A.氧气 B.氮气 C.甲烷 D.二氧化碳
3、有关石油的叙述不正确的是（ A ）
H2、CH4 CO （有毒）
防止泄漏爆炸 防止泄漏中毒
丙烷C3H8 丁烷C4H10 丙烯C3H6 丁烯C4H8
防止泄漏 爆炸
天然气
CH4
防止泄漏 爆炸
燃气泄 漏报警 器应安 装在什 么位置 ？
煤气 天然气
C:12 O:16 H:1
液化石 油气
4.合理利用与开发化石能源
化石燃料形成的时间非常长，储量有限。化石 燃料属于不可再生能源。人类目前消耗的能量主要 来自化石燃料
1908年
1968年
筑 物
三、使用燃料对环境的影响
1.煤燃烧对空气的影响
煤 碳元素
的 燃 硫元素
烧
氮元素
CO 有毒气体 CO2 温室效应
SO2 NO2
酸雨
思 考：减少煤的燃烧对环境的影响有何措施呢？
①推广使用脱硫煤 ②天然气代替煤
③开发新能源
……
2.车用燃料的燃烧
汽车尾气中的主要 污染物有哪些？ 减少汽车尾气对空 气污染的措施有哪 些？
2.下列观点你认为不正确的是（ D ） A.氢气让人喜欢让人忧
B.煤气能提高人们的生活质量，同时也潜伏着无形杀手
C.煤为人类提供能源和化工原料的同时，也埋下了祸根
D.煤、石油、天然气等资源虽然取之不尽，但也应节约
使用
【课堂练习】
3.下列有关燃料的说法不符合这际的是（ C ） A.由于氢气的生产成本太高，贮存和运输不方便， 所以目前还不能应用 B.“西气东输”工程是将新疆的天然气通过专用管 道输送到上海等地 C.石油是由一些沸点不同的化合物组成的混合物， 不需加工就可以直接燃烧。 D.煤由于成本低廉和燃烧方便，是目前较为广泛使 用的燃料
2009化石能源探明储量、年产量及开采年限
探明储量
石油
28.33亿吨
天然气 32124亿立方米
煤
3261亿吨
年 产量 1.89亿吨
851.7亿立方米
30.5亿吨
开采年限 约15年 约38年 约107年
石油没了 一切可能乱了
汽车不动了
战争爆发了
解决能源危机的思路
▪ 节约能源 ▪ 综合利用化石燃料 ▪ 开发利用新化石能源 如“可燃冰”
如何做到使燃料充分燃烧呢？
1、燃烧时要有足 够多的空气 2、燃料要与空气 要有足够大的接触面积
三、使用燃料对环境的影响
1.煤燃烧对空气的影响
煤
碳元素
的
燃
硫元素
烧
氮元素
CO CO2 SO2 NO2
有毒气体 温室效应
酸雨
七嘴八舌 酸雨可能对环境造成什么样的破坏呢?
农
河流湖泊
森
业
林
文
人体健康
物
、
金
建
属
是 增加煤与空气的接触面，使煤充分燃烧 。
【课堂练习】
5.下列实验室或家庭中获取的能量是由化学反应得到 的是（ C ）
①微波炉 ②燃气热水器 ③电炉 ④酒精灯 ⑤太阳灶 A.①②③ B.①④⑤ C.②④ D.②⑤ 6、煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从 “煤球”到“蜂窝煤”的变化，以前我们把煤粉加工成 略大于乒乓的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并 在圆柱体内打上一些孔。请你分析这种变化的优点
杂变化而形成的一种粘稠液体。它是由多种 物质组成的混合物，主要含有C、H元素。
石油的综合利用
给石油加热, 组成 石油的各物质的沸点 不同，它们就会被先 后蒸馏出来而得到分 离。这个过程叫石油 的分馏。
物理变化
▪ 城镇的许多家庭做饭 使用一种罐装“煤气” 作为燃料，罐中所装 的是液化石油气（主 要成分是丙烷、丁烷、 丙烯和丁烯等）这是 石油化工的一种产品。 液化石油气是经加压 后压缩到钢瓶中的， 瓶内压强是大气压强 的7～8倍。