上冊第四專題單元3化石燃料利用(上課用)

單元3化石燃料的利用錦屏民中吳遵淵2012.11.11燃燒條件示意圖火三角1、煤“工業(yè)的糧食”“黑色的金子”2、石油

“工業(yè)的血液”3、天然氣重要的氣體化石燃料主要成分是甲烷CH4一、三大化石燃料化石燃料不可再生！都是混合物1、煤煤，也叫煤碳，是人類歷史上最古老的化石燃料之一，被人們稱為“工業(yè)的糧食”。煤是混合物煤礦井下采煤2、石油石油被譽為“工業(yè)的血液”。

石油不僅是重要的化石燃料，還是寶貴的化工原料。石油是混合物海上石油平臺石油化工廠石油精煉廠3、天然氣天然氣一般是指在地下自然形成的可燃性氣體。天然氣的主要成分是甲烷。天然氣是混合物1.天然氣的主要成分是()，沼氣的主要成分是（），化學式是（），瓦斯的主要成分是（）；西氣東輸中的氣指的是（）2.甲烷的物理性質(zhì)：3.甲烷的化學性質(zhì)：甲烷甲烷CH4甲烷天然氣無色、無味氣體，極難溶于水，密度比空氣小可燃性CH4+2O2

CO2+2H2O自學指導：看課本108—109頁課文

回答下列問題：4分鐘后提問，不明白的問題可以小組討論，也可以舉手問老師觀察與思考p109視頻天然氣燃燒化石燃料天然氣煤石油所含元素充分燃燒的產(chǎn)物

C、H

主要含C（含少量H、N、S、O）主要含C、H（含少量S、O、N）CO2

H2OCO2H2OSO2、氮的氧化物1、化石燃料的組成及燃燒的產(chǎn)物：二、化石燃料的燃燒較清潔的燃料燃煤、油產(chǎn)生廢氣和黑色煙塵污染大氣油污染形成死亡區(qū)域發(fā)電站，熱污染酸雨2.化石燃料燃燒對環(huán)境的影響燃燒產(chǎn)物及能量變化可能造成的環(huán)境影響CO2COSO2，NO2粉塵放出熱量溫室效應大氣污染酸雨粉塵污染熱污染溫室效應三、化石燃料的綜合利用１.煤化學變化焦炭——冶金工業(yè)重要原料煤焦油——化工原料煤氣——燃料煤干餾煤氣氫氣H2甲烷CH4一氧化碳CO其他氣體三、化石燃料的綜合利用１.煤化學變化煤的綜合利用

石油分餾２.石油裂解—大分子斷裂成小分子石油化工—根據(jù)沸點不同重整—小分子變成大分子（物理變化）（化學變化）石油的分餾黑色的石油轉(zhuǎn)化得到

三千多種產(chǎn)品

塑料橡膠合成纖維醫(yī)藥,農(nóng)藥,染料等三大合成材料——如何解決能源危機以及化石燃料

燃燒帶來的環(huán)境問題？

按照目前全世界對化石燃料的消耗速度計算，這些能源可供人類使用的時間大約還有：石油

45-50年天然氣

50-60年

煤炭

200-220年1、節(jié)約能源

節(jié)約用電；節(jié)約用煤；研制節(jié)能產(chǎn)品，減少能源消耗；2、提高燃料的利用率

改進燃料燃燒設備和技術，使燃料充分燃燒；對燃料進行深加工后綜合利用；3、開發(fā)利用新能源如：太陽能、核能、氫能源、風能、地熱能、潮汐能四.解決能源危機,保護環(huán)境

中國節(jié)能圖標中間一個漢字“節(jié)”，代表“節(jié)約”；“節(jié)”的“橫”和外面的圓圈組成了字母“e”,代表能源（energy）太陽能核能氫能源地熱能潮汐能

風能1、乙醇俗稱酒精，化學式為C2H5OH,可通過高粱、玉米等谷物發(fā)酵制得。替代能源2、可燃冰（CH4·H2O）替代能源

可燃冰的學名為“天然氣水合物”，是天然氣在0℃和30個大氣壓的作用下結晶而成的“冰塊”?！氨鶋K”里甲烷占80%

-99.9%，可直接點燃，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘渣，污染比煤、石油、天然氣都要小得多。西方學者稱其為“21世紀能源”或“未來能源”。

資料:中國海域首現(xiàn)“可燃冰”

從1999年開始，通過兩年多的努力，科研人員在中國沿海發(fā)現(xiàn)了“可燃冰”的地球物理標志，而且大致圈出約8000平方公里的分布面積。

在中國南海海域，初步鑒別出在400多公里地震剖面上存在有天然氣水合物礦藏的顯示標志，而且顯示出了巨大的資源前景。

另外，在中國的東海海域也有類似重大發(fā)現(xiàn)。專家認為，這些發(fā)現(xiàn)對中國的社會發(fā)展和經(jīng)濟建設有重要意義。

可燃冰埋藏在海底的巖石中，目前開采在技術上還存在很大困難。可燃冰作為一種新能源雖具有開發(fā)應用前景，但甲烷是一種高效的溫室氣體，可燃冰的開采如果方法不當，釋放出的甲烷擴散到大氣中，會增強地球的溫室效應，導致地球上永久凍土和兩極冰山融化而使地球變暖。安全合理地開發(fā)可燃冰，必須同時考慮環(huán)境保護。資料：本節(jié)課應掌握的內(nèi)容:1、三大化石燃料：煤、石油、天然氣2、化石燃料與環(huán)境污染：全球氣候變化、大氣污染、熱污染、酸雨3、化石燃料的綜合利用：煤的干餾、石油的分餾4、開發(fā)和利用的新能源：太陽能、核能、氫能源、風能、潮汐能、地熱能5、解決能源危機:①節(jié)約能源②開發(fā)和利用新能源③加強化石燃料的綜合利用D1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展，能源與環(huán)境問題成為人們?nèi)找骊P注的熱點。從發(fā)展的角度看，你認為下列燃料中最理想的是（）A.煤B.石油C.天然氣D.氫氣課堂檢測2、下列觀點你不贊成的是（）A.煤為人類提供能源的同時，也埋下了禍根B.氫氣讓人歡喜讓人憂C.煤氣化能提高市民的生活質(zhì)量，同時也潛伏著無形殺手D.煤、石油、天然氣等資源雖然取之不盡，但也應注意節(jié)約使用D3、用乙醇（C2H5OH）汽油代替車用汽油是目前緩和石油緊張的有效辦法。用乙醇汽油代替車用汽油不具有的優(yōu)點是：()A.改善空氣質(zhì)量B.有效抑制溫室效應C.避免石油過度開采D.拓展農(nóng)產(chǎn)品綜合利用空間BC4、三峽工程是目前世界上最大的水利工程,它所提供的清潔、廉價的電能相當于每年燃燒5000噸原煤的火力發(fā)電廠產(chǎn)生的電能，因此三峽工程的建成和使用有助于減少（）①酸雨的形成②溫室效應③白色污染④硫、氮氧化物的排放

A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④5、隨著“西氣東輸”工作的開展，在許多城市的公交車和出租車上印有“CNG”標志，代表它們是以天然氣代替汽油為燃料的汽車。試回答：（1）“西氣東輸”所輸送的氣體主要成分是指______（2）天然氣主要成分燃燒的化學方程式:___________________________________;（3）推行這項改革的重要意義:_____________________

甲烷減少空氣污染，提高城市空氣質(zhì)量6.當你走過大慶油田時，你會發(fā)現(xiàn)長久不息的燃著的巨大“火炬”，“火炬”的黑煙飄向空中。其實那是為處理在原油開采過程中釋放的燃氣而造成的?？吹竭@一情景，你會想到什么？請從能源和環(huán)境兩個角度談談你的觀點。1、從能源的角度

A.資源的浪費B.儲存、輸送合理利用C.進行加工利用2、從環(huán)境的角度

A.產(chǎn)生煙塵B.產(chǎn)生有害氣體C.造成溫室效應6.新華社1999年11月17日電，在蘭州召開的一次能源地質(zhì)國際研討會上傳出訊息：“可燃冰”將幫助人類擺脫日益臨近的能源危機。“可燃冰”是水和天然氣相互作用形成的晶體物質(zhì)，主要存在于凍土層和海底大陸坡中。據(jù)測定“可燃冰”釋放出的能量與164的天然氣釋放的能量相當。根據(jù)以上報道以及你所知道的事實，判斷下列說法中正確的是

。A．“可燃冰”將成為人類新的后續(xù)能源；B．“可燃冰”的形成過程是水變油，屬化學變化；C．“可燃冰”具有使用方便、清潔衛(wèi)生等優(yōu)點；D．我國南海、東海海底已發(fā)現(xiàn)了巨大的“可燃冰”帶；E．青藏高原的凍土層可能存在“可燃冰”；F．目前，我們在“可燃冰”的開采、運輸和使用上已經(jīng)沒有難題了。ADEC1.被稱為當今世界上重要的三大化石燃料是什么？2.煤主要含（）元素，還含有那些元素（）屬于純凈物還是混合物（）煤、石油、天然氣碳混合物氫、氮、氧、硫元素煤是由古代植物遺體埋在地層下，并在地殼中經(jīng)過一系列非常復雜的變化而形成的。3.將煤隔絕空氣加熱，還可以制得那些產(chǎn)品？焦炭——冶金工業(yè)重要原料煤焦油——化工原料煤氣——燃料煤干餾煤氣的主要成分為：氫氣H2甲烷CH4一氧化碳CO其他氣體1.被稱為當今世界上重要的三大化石燃料是什么？2.煤主要含（）元素，還含有那些元素（）屬于純凈物還是混合物（）3.將煤隔絕空氣加熱，還可以制得那些產(chǎn)品？4.石油主要含哪兩種元素（），利用石油中各成分（）的不同，將其分離，該變化屬于物理變化還是化學變化（）煤、石油、天然氣碳混合物碳、氫沸點物理變化氫、氮、氧、硫元素石油是由古代動植物遺體在地殼中經(jīng)過非常復雜的變化而形成的一種粘稠狀液體。給石油加熱，組成石油的各物質(zhì)的沸點不同，它們就會被先后蒸餾出來而得到分離。1.天然氣的主要成分是()，沼氣的主要成分是（），化學式是（），瓦斯的主要成分是（）；西氣東輸中的氣指的是（）2.甲烷的物理性質(zhì)：3.甲烷的化學性質(zhì)：甲烷甲烷CH4甲烷天然氣無色、無味氣體，極難溶于水，密度比空氣小可燃性CH4+2O2

CO2+2H2O自學指導：看課本139—140頁課文

回答下列問題：4分鐘后提問，不明白的問題可以小組討論，也可以舉手問老師甲烷的化學性質(zhì)[演示實驗5-12]點燃純凈的甲烷氣體，觀察火焰的顏色可燃性注意：在點燃甲烷前也要檢驗純度甲烷的爆炸極限為：4-15%之間。（明亮并呈藍色）CH4+2O2===CO2+2H2O點燃思考：1、設計實驗證明甲烷含碳氫元素2、三種化石燃料中，最清潔的是（）3、化石燃料是可再生能源嗎？點燃甲烷，在火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)，證明甲烷含氫元素；迅速把燒杯倒轉(zhuǎn)過來，加入少量澄清石灰水振蕩，石灰水變渾濁，證明甲烷含碳元素?；剂弦?jīng)過數(shù)百萬年才能形成，是不可再生能源，人類目前大量開采，將使化石燃料最終被耗盡。因此人類應該考慮如何合理利用化石燃料。天然氣化石燃料形成的時間非常長，儲量有限。化石燃料屬于不可再生能源。人類目前消耗的能量主要來自化石燃料。在不久的將來，我們將面臨嚴重的能源危機！探明儲量年產(chǎn)量開采年限石油23億噸1.74億噸約13年天然氣2.23x104億立方米408億立方米約55年煤1145億噸9.9億噸約116年我國2004年化石能源探明儲量、年產(chǎn)量及開采年限石油沒了汽車不動了我又該如何面對？一切可能亂了

由此可見，人類的生存也面臨著嚴重的挑戰(zhàn)，必須采取以下措施：1、節(jié)約能源，提高燃料的利用率；

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使燃料充分燃燒的條件：燃料不充分燃燒的缺點：合理利用與開發(fā)化石能源自學指導：看課本141頁課文

回答下列問題：2分鐘后提問，不明白的問題可以小組討論，也可以舉手問老師2、開發(fā)和利用新能源。核能太陽能風能水