中考化學總復習教學案(第七單元課題2燃料和熱量)

1、精品資源2011年中考化學總復習教學案知識巧學升華一、化石燃料化石燃料包括煤、石油、天然氣，是不可再生能源。1 .煤煤俗稱“工業(yè)的糧食”，是古代植物遺體埋在地下經過長期復雜的變化而形成的復雜混合物，主要含有碳元素，此外，還含有氫元素和少量的氮、 硫、氧等元素，以及無機礦物質。 以煤作燃料主要是利用煤與氧氣反應釋放大量熱量。將煤隔絕空氣加強熱（干儲）可分解成焦炭、煤焦油和焦爐氣等多種有用的物質，從而使煤得到綜合利用。這一過程可表示為：德炭煤干僵化學變化煤焦油焦爐氣2 .石油石油俗稱“工業(yè)的血液”，是古代海洋生物的遺骸埋在地下經長期復雜的變化形成的，石油是一種黏稠狀液體，由沸點不同的化合物組成，主

2、要含有碳、氫元素，同時還含有少量的硫、氧、氮等元素。將石油加熱煉制，利用石油中各成分的沸點不同，將它們分離，可以 得到不同的產品。如汽油、煤油、柴油、潤滑油等，它們具有廣泛的用途。這一過程可表示 為：'溶劑汽油航空煤油蒸儲 J煤油石油物理變化“柒油潤滑油 石蠟 ,瀝青3 .天然氣天然氣的形成與石油相同，在有石油的地方一般都有天然氣存在。天然氣的主要成分是甲烷。甲烷（CH4）是無色無味的氣體，極難溶于水，易燃燒，燃燒時產生明亮的藍色火焰，占燃生成水和二氧化碳， CH+2Q，CO+2H2。把秸稈、雜草、人畜糞便等廢棄物放在密閉的沼氣池中發(fā)酵，就可產生甲烷，這對于解決我國農村的燃料問題，提高

3、農家肥料的肥效， 改善農村衛(wèi)生條件以及發(fā)展農業(yè)生產等有著十分重要的意義。4 .化石燃料的合理開采和節(jié)約使用煤、石油和天然氣等化石燃料是不可再生的資源，面臨被耗盡的危險，應合理開采、綜合利用并節(jié)約使用。使燃料充分燃燒，對于節(jié)約能源、減少環(huán)境污染非常重要。要點提示使燃料充分燃燒通常考慮兩點：一是燃燒時要有足夠多的空氣 （或氧氣）；二是燃料與空氣（或氧氣）要有足夠大的接觸面積。燃料燃燒不充分時，不僅使燃料燃燒產生的熱量減少， 浪費資源，而且還會產生大量的一氧化碳等物質，污染空氣。二、化學反應的能量變化1 .吸熱和放熱物質發(fā)生化學反應的同時，常常伴隨著能量的變化，通常表現為熱量變化， 即有放熱現象或吸

4、熱現象。有些化學反應是放熱的，如物質的燃燒、鋁與鹽酸的反應等，這些都稱為放 熱現象；有些反應是吸熱的，如一氧化碳、木炭還原氧化銅的反應，碳與二氧化碳的反應， 高鎰酸鉀受熱分解等，這些都稱為吸熱現象。2 .人類生活對化學能量的利用(1)生活燃料的利用：如做飯、取暖等。(2)利用燃燒產生的能量：發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬、發(fā)射火箭等。(3)利用爆炸產生的巨大能量：開山炸石、拆除危舊建筑等。(4)利用食物在體內發(fā)生化學反應放出的熱量，可維持體溫和日常活動所需的能量。聯想發(fā)散在遠古時代，我們的祖先就會使用天然火，他們用火烘烤食物，驅趕野獸，還用火照明，防寒?；鸬氖褂?，增強了人們適應自然的能力。人類使用的

5、燃料，從最早的柴草、木柴，到 煤、石油、天然氣，發(fā)展到今天的許多新型燃料，燃料的燃燒在人類社會發(fā)展過程中起著相 當重要的作用。問題思路探究問題1 :化石燃料燃燒對環(huán)境有哪些污染？思路：(1)煤中含有少量的硫、 氮等元素，在燃燒時會排出二氧化硫(SQ)、二氧化氮(NQ)等污 染物，它們溶于水會形成酸雨。因此為了保護環(huán)境，應該使用脫硫煤。(2)汽車尾氣中的主要污染物是一氧化碳、氮的氧化物和未燃燒的碳氫化合物、含鉛化 合物、煙塵等。(3)燃料燃燒對空氣造成的危害主要有兩點：形成酸雨(主要由二氧化硫等氣體造成 );形成溫室效應(主要由二氧化碳、甲烷、氟氯燒、一氧化二氮等造成)。探究：(1)煤的燃燒因煤

6、中含有少量的硫、氮等元素，在燃燒時會排出二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NQ)等污染物，它們溶于水會形成酸雨。酸雨不僅影響人的健康和植物生長，還會造成對自然資源以及建筑物等的破壞。煤若燃燒不充分還會產生有毒氣體一氧化碳(CO)污染空氣。因此，應盡量減少使用原煤作燃料。(2)汽車用燃料的燃燒汽車用燃料是汽油或柴油。它們燃燒會產生一氧化碳、氮的氧化物和未燃燒的碳氫化 合物、含鉛化合物、煙塵等，合稱尾氣。排到空氣中，會對空氣造成污染，損害人體健康。為減少汽車尾氣對空氣的污染，需采?。篴.改進發(fā)動機的燃燒方式，以使燃料能充分燃燒；b.使用催化凈化裝置，使有害氣體轉化為無害物質；c.使用無鉛汽油，禁止含鉛

7、物質排放；d.加大檢測尾氣的力度，禁止尾氣未達到環(huán)保標準的汽車上路；e.使用清潔燃料，例如壓縮天然氣 (CNG)或液化石油氣(LPG);f.在汽油中添加適量酒精制成乙醇汽油等。(3)化石燃料燃燒，造成對空氣污染的原因燃料中的雜質如硫等燃燒時，產生空氣污染物，如 SO等；燃料燃燒不充分，產生一氧化碳；未燃燒的碳氫化合物及碳粒、塵粒等排放到空氣中。(4)化石燃料中天然氣是清潔能源。相比之下由于天然氣的主要成分是甲烷，甲烷的含碳量相對較小， 燃燒較完全，燃燒產 物是二氧化碳和水，所以它對大氣的污染較輕，通常稱為清潔能源。問題2:煤礦的礦井里常含有甲烷，煤礦發(fā)生瓦斯爆炸造成人員傷亡的事故時有發(fā)生。 你

8、認為煤礦應采取什么安全措施？思路：本題考查化學知識在安全生產方面的應用。甲烷是可燃性氣體， 在礦井里和空氣混合在一起，遇到明火，就可能劇烈燃燒而引起爆炸。故應采取嚴禁煙火、 通風透氣等措施。探究：應采取的措施是：(1)嚴禁煙火，排除一切可能產生火花的因素；(2)通風透氣，使礦井里產生的甲烷盡快散失等。典題熱題新題例1 :下列說法正確的是()A.天然氣就是甲烷，所以它是純凈物B.煤和石油中，含量最多的元素是碳元素C.煤不可再生，而石油可再生D.天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)碳氫化合物思路解析：化石燃料是古代生物的遺骸經一系列復雜變化而形成的，它們都是混合物， 也都是不可再生資源；煤中主要含碳元素

9、，而石油中主要含碳、氫兩種元素。答案：D深化升華天然氣和甲烷是兩個概念，要注意概念的區(qū)別， 天然氣的主要成分是甲烷，除了甲烷外還有一些其他的物質。例2 : 2002年世界杯足球賽開幕式和揭幕戰(zhàn)在漢城蘭芝島上舉行，世人矚目的足球場下面填埋著漢城人15年的垃圾，垃圾產生的沼氣為足球場提供了部分能源。(1)沼氣燃燒的化學方程式是 。(2)下列說法正確的是(填序號)。把秸稈、雜草等廢棄物放在密閉池中發(fā)酵可以產生沼氣沼氣的應用對解決農村燃料問題、改善環(huán)境有重要意義沼氣的主要成分一一甲烷是一種最簡單的碳氫化合物點燃沼氣與空氣的混合氣體可能發(fā)生爆炸思路解析：沼氣的主要成分是甲烷(CH4) o甲烷是最簡單的碳

10、氫化合物，具有可燃性， 煤礦礦井里的瓦斯爆炸主要就是甲烷與空氣混合遇明火造成的。占燃答案：(1)CH4+2Q I CO+ 2H2。(2)深化升華本題以社會熱點為背景，將沼氣的產生、主要成分、化學性質以及用途有機結合進行命 題，考查運用課本知識解決實際問題的能力。例3:請仔細閱讀下列文字，然后完成有關問題。(1)煤是一種常用的化石燃料。家庭用煤經過了從“煤球”到“蜂窩煤”的變化。以前 人們把煤粉加工成略大于乒乓球的球體，后來人們把煤粉加工成圓柱體，并在圓柱體內打上一些孔(如圖)。請你分析這種變化的優(yōu)點是 。(2)煤燃燒時會產生許多污染物。據資料顯示，冬天空氣中二氧化硫含量會增多，請你 分析造成這一現象的可能原因是 。為了減少煤燃燒對環(huán)境造成的污染，可將水蒸氣通過熾熱的煤層制得較清潔的水煤氣(主要成分是CO和H2),請你寫出反應的化學方程工:。(3)水煤氣用管道輸送到千家萬戶,這便是我們常說的家用煤氣。煤氣廠常在家用煤氣中摻入少量具有難聞氣味的氣體，其目的是 。思路解析：從煤的制作結構上可以看出，蜂窩煤是疏松多空的，便于與空氣接觸，而煤球是實心的，與空氣的