燃料的合理利用和開發(fā)

課題2

燃料的合理應(yīng)用與開發(fā)靈石四中景俊英一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化：塊狀變成粉末狀試管外壁發(fā)燙生石灰與水反應(yīng)有熱量放出1.實驗7-3：生石灰與水的反應(yīng)CaO+H2O==Ca(OH)2（生石灰）（俗稱熟石灰）A.現(xiàn)象：B.手的感覺：C.分析：D.化學(xué)方程式：

2.

化學(xué)反應(yīng)一般都會伴隨能量的變化，主要表現(xiàn)為熱量的變化。有的化學(xué)反應(yīng)要放出熱量，有的要吸收熱量。CaO+H2O＝Ca(OH)2C+CO2

2CO高溫Mg+2HCl=MgCl2+H2↑放熱放熱吸熱CO+CuO===Cu+CO2?吸熱反應(yīng)條件為點燃的是放熱反應(yīng)；高溫或加熱的是吸熱反應(yīng)放熱C+O2==CO2點燃例：千錘萬鑿出深山（開山采石，物理變化）粉身碎骨渾不怕CaO+H2O==Ca(OH)2《石灰吟》中蘊含的化學(xué)反應(yīng)：烈火焚燒若等閑CaCO3===CaO+CO2高溫要留清白在人間Ca(OH)2+CO2==CaCO3+H2O煉鋼

燒磚發(fā)電開山炸石這些項目都需要燃料二、化石燃料的利用：

煤，石油，天然氣稱為當(dāng)今世界的三大化石燃料。它們是不可再生能源。都屬于混合物。1、煤和石油：煤是古代植物遺體在地層下經(jīng)過一系列復(fù)雜變化而形成的。石油：是古代動植物遺體在地層下經(jīng)過復(fù)雜變化而形成的一種粘稠液體。A.煤中主要含C元素，還含有H、N、S、O等元素。B.石油主要含C、H元素，還含有S、O、N等元素。

C.將煤隔絕空氣加強熱叫做煤的干餾(屬于化學(xué)變化)，可得到焦炭、煤焦油、煤氣等物質(zhì)。煤、石油的加工和綜合利用：D.利用石油中各種成分的沸點不同，將它們分離的方法，叫做分餾（屬于物理變化）

，可得到汽油、煤油、柴油等產(chǎn)品。下圖是石油煉制后的主要產(chǎn)品：E.提示：煤氣的主要成分是一氧化碳、甲烷、氫氣等。液化石油氣的主要成分是丙烷，丁烷，丙烯和丁烯等。2天然氣：

天然氣的主要成分是甲烷（CH4）A.甲烷的物理性質(zhì)：無色無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水。B.甲烷的化學(xué)性質(zhì)：現(xiàn)象：產(chǎn)生明亮的藍(lán)色火焰，放出大量的熱，在火焰上方罩一個干冷的燒杯，燒杯內(nèi)壁有水珠產(chǎn)生，同時生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體?？扇夹栽恚篊H4+2O2===CO2+2H2O點燃CH4+2O2==CO2+2H2O點燃燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠澄清石灰水變渾濁甲烷中含有氫元素甲烷中含有碳元素化學(xué)方程式小結(jié)：可燃物組成中碳元素和氫元素的鑒定方法為：根據(jù)燃燒后是否有水和二氧化碳生成。

C.根據(jù)甲烷的可燃性可以驗證甲烷的元素組成D.了解甲烷的存在（1）常存在于池沼底部（故甲烷又名沼氣）（2）還存在于煤礦礦井內(nèi)。甲烷混在空氣中達(dá)到一定程度時，遇明火會爆炸（即瓦斯爆炸）。沼氣池

在我國農(nóng)村利用沼氣，不僅可以解決生活燃料問題；還能治理環(huán)境衛(wèi)生。

（3）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(chǎn)生甲烷。

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(yán)重的能源危機！我國2009年我國化石能源基礎(chǔ)儲量和年產(chǎn)量可怕的戰(zhàn)爭！

伊拉克石油資源豐富，為爭奪石油，美政府官員從不諱言地宣稱：控制伊拉克石油！從而發(fā)起戰(zhàn)爭！

由此可見，人類的生存也面臨著嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，必須采取以下措施：3、節(jié)約能源，提高燃料的利用率生活中的節(jié)能小措施：a.避免家電處于待機狀態(tài)；b.使用節(jié)能燈；c.養(yǎng)成隨手關(guān)燈的習(xí)慣。4、合理利用與開發(fā)化石能源：

一是燃燒時要有足夠多的空氣；二是燃料與空氣要有足夠大的接觸面。

B.燃料不充分燃燒的危害：

一是燃料燃燒產(chǎn)生的熱量減少，浪費資源；二是會產(chǎn)生大量的CO等物質(zhì)，污染空氣。

A.燃料充分燃燒的條件：煤球蜂窩煤煤球變成蜂窩煤，其優(yōu)點是：

增大了煤和空氣的接觸面積，能更充分的燃燒、節(jié)約燃料、減少污染?？扇急和庥^像冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子組成），還含有少量二氧化碳?xì)怏w。具有能量高，燃燒值大等優(yōu)點。

有關(guān)專家估計目前發(fā)現(xiàn)的可燃冰儲量大約是化石燃料總和的2倍，具有能量高，燃燒值大等優(yōu)點。它將是替代化石燃料的新能源?？扇急癫卦诤５椎膸r石中，目前開采技術(shù)還存在很大困難。甲烷是一種高效的溫室氣體，可燃冰的開采如果方法不當(dāng)，釋放出的甲烷擴散到大氣中，會造成地球的溫室效應(yīng)比二氧化碳更加嚴(yán)重。所以，開采的關(guān)鍵是解決技術(shù)上的問題，同時也必須考慮環(huán)境保護。資料：

1、空氣污染的主要原因：（1）.化石燃料的燃燒（2）.汽車尾氣的排放（3）.工廠排放的廢氣三、使用燃料對環(huán)境的影響：2、化石燃料燃燒造成空氣污染的原因：（1）燃燒產(chǎn)生SO2和NO2(會引起酸雨)；（2）燃燒不充分，產(chǎn)生CO；（3）排放出未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤苛?。煤的燃燒碳元素硫元素氮元素CO有毒氣體CO2

溫室氣體SO2

NO2

引起酸雨如：3.酸雨對環(huán)境造成的破壞影響農(nóng)作物生長破壞森林腐蝕建筑物腐蝕文物雕像影響人體健康雕像受酸雨腐蝕，六十年滄桑變化1908年1969年4.汽車尾氣主要是：一氧化碳、未燃燒的碳?xì)浠衔?、含鉛化合物和煙塵等。為了減少汽車尾氣對空氣的污染：部分汽車使用壓縮天然氣[CNG]或液化石油氣[LPG]作燃料在汽油中加入適量乙醇作為汽車燃料（即車用乙醇汽油），既能節(jié)省石油資源，又能減少尾氣污染?；旌衔锕S排出的煙塵污染空氣四、能源的利用和開發(fā)：（化學(xué)式：C2H5OH）燃燒產(chǎn)物基本上不污染環(huán)境(1)俗稱酒精，屬于可再生能源。

1.乙醇：

(2)燃燒的化學(xué)方程式：

C2H5OH+3O2==2CO2+3H2O點燃(3)特點：2、氫氣（H2）（2）化學(xué)性質(zhì)：可燃性燃燒時發(fā)出淡藍(lán)色火焰。還原性

2H2+O2==2H2OH2+CuO==Cu+H2O(3)特點：熱值高，燃燒產(chǎn)物是水無污染，是最清潔的燃料。點燃（1）物理性質(zhì)：

氫氣是無色無味的氣體，密度比空氣小，難溶于水。（4）氫氣的實驗室制法：B.反應(yīng)原理：排水法向下排空氣法A.反應(yīng)藥品：鋅粒（固）和稀硫酸（液）D.收集方法：C.發(fā)生裝置：固液不加熱型裝置Zn+H2SO4==ZnSO4+H2電解水和用鋅與稀硫酸反應(yīng)都可以得到氫氣.如果將氫氣作為燃料廣泛應(yīng)用,你認(rèn)為用這兩種方法制氫氣切實可行嗎?為什么?

E.由于制取成本高，貯存困難，氫氣暫不能廣泛使用。但終將成為主要能源之一.不可行

(1)新能源的種類有：

太陽能、核能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能等?、開發(fā)和利用其它新能源：

(2)開發(fā)新能源的作用：解決化石能源枯竭，減少環(huán)境污染。太陽能汽車新疆風(fēng)力發(fā)電機秦山核電站西藏羊八井地?zé)犭姀S法國潮汐能電站液氫燃料電池概念車（美國通用汽車公司）乙醇燃料汽車（瑞典沃爾沃公司）1.下列燃料中不屬于化石燃料的是（）

A.煤B.石油C.天然氣D.酒精D2.下列敘述正確的是（）

A.天然氣就是甲烷，所以它是純凈物。

B.煤和石油中，含量最多的元素是氫元素。

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?xì)浠衔?。D相信你能答對相信你能行C3.下列變化中，屬于物理變化的是（）

A.將木材隔絕空氣加強熱得到木炭、木焦油和木煤氣。

B.植物的光合作用。

C.將石油加熱分餾制取汽油、煤氣、柴油。

D.將秸稈、雜草、人畜糞便等廢棄物放在密閉的沼氣池中發(fā)酵，可產(chǎn)生甲烷。4.造成酸雨的主要物質(zhì)是（）A甲烷和一氧化碳B二氧化硫和一氧化碳C一氧化碳和二氧化碳D二氧化硫和二氧化氮D相信你能行5.有三瓶失去標(biāo)簽的無色氣體，分別是CO

、CH4

、H2中得一種，請用適當(dāng)?shù)姆椒右詤^(qū)別。該氣體是H216.液化石油氣的主要成分是丙烷（C3H8)，它燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C3H8+5O23CO2+4H2O

使用液化石油氣的用戶在改用天然氣時，為保護充足的火力，需對燃?xì)庠罴右愿脑?，改造后的燃?xì)庠钆c原來的相比，進風(fēng)管和進氣管的主要區(qū)別是

___________________________________________。改造后進風(fēng)管直徑應(yīng)縮小或進氣管直徑增大。(已知：在同溫同壓下，相同體積的任何氣體中含有的分子數(shù)相等。）

智力PK賽

CH4+2O2===CO2+2H2O點燃學(xué)完本課題你應(yīng)該知道4、化石燃料燃燒可能對環(huán)境有不良影響，應(yīng)選擇使用不污染環(huán)境或?qū)Νh(huán)境污染小