課題2 燃料和熱量

煤沼氣新課導(dǎo)入1知識與技能1．知道化石燃料是人類重要的自然資源，對人類生活起著重要作用。了解化石燃料的不可再生性，認(rèn)識合理開采和節(jié)約使用化石燃料的重要性；2．知道石油煉制出的幾種主要產(chǎn)品及其用途；3．了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，認(rèn)識燃料充分燃燒的重要性。教學(xué)目標(biāo)3過程與方法1．運用思考、討論的方法來獲取信息；2．運用實驗的方法來得出結(jié)論。情感態(tài)度與價值觀通過對化石燃料的形成、使用年限、對人類所起的重要作用的了解，認(rèn)識到合理開發(fā)的重要性，培養(yǎng)節(jié)約利用資源的意識。4

1．了解化石燃料的形成過程和不可再生性；

2．認(rèn)識化石燃料對人類所起的重要作用。

難點1．了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化；2．知道石油煉制的幾種主要產(chǎn)品及用途。重點5一、化石燃料煤石油天然氣化石燃料煤石油天然氣6植物等被埋于土中，經(jīng)長期復(fù)雜變化形成煤煤的形成過程煤在地下的分布是一層一層的，大多夾雜在砂巖和頁巖中，煤層中含有大量植物化石，有的還有完整樹干形狀的煤。煤遠(yuǎn)古時期的植物植物枯萎7石油和天然氣的形成海洋生物死亡生物的遺骸經(jīng)復(fù)雜變化形成石油和天然氣動植物的遺骸被層層沙泥掩埋81.煤和石油①是復(fù)雜的混合物；②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(jī)礦物質(zhì)（主要含硅、鋁、鈣、鐵等元素）；③煤氣的主要成分為：氫氣、甲烷、一氧化碳、其他氣體。煤9煤燃燒10煤是重要能源，也是冶金、化學(xué)工業(yè)的重要原料。主要用于燃燒、煉焦、氣化、低溫干餾、加氫液化等。

1．燃燒。煤炭是人類的重要能源資源，任何煤都可作為工業(yè)和民用燃料。

2．煉焦。可用于提煉焦?fàn)t煤氣、煤焦油和焦炭。焦?fàn)t煤氣是一種燃料，也是重要的化工原料。煤焦油可用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、合成纖維、合成橡膠、油漆、染料、醫(yī)藥、炸藥等。焦炭主要用于高爐煉鐵和鑄造，也可用來制造氮肥、電石。電石是塑料、合成纖維、合成橡膠等合成化工產(chǎn)品。113．氣化。氣化是指轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺鳛楣I(yè)或民用燃料以及化工合成原料的煤氣。

4．低溫干餾。制取低溫焦油和低溫焦?fàn)t煤氣，低溫焦油可用于制取高級液體燃料和作為化工原料。

5．加氫液化。將煤轉(zhuǎn)化為低分子液態(tài)和氣態(tài)產(chǎn)物，進(jìn)一步加工可得汽油、柴油等液體燃料。12煤的用途13煤的用途14石油①是一種混合物；②石油中主要含有碳和氫兩種元素；③從油井中開采出來的石油也叫原油，是一種粘稠狀的液體。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，可得到不同的產(chǎn)品，使石油得到綜合利用。15中國石油標(biāo)志原油16石油的綜合利用17液化石油氣是經(jīng)加壓后壓縮到鋼瓶中的，瓶內(nèi)壓強(qiáng)是大氣壓強(qiáng)的７~８倍。液化石油氣182.天然氣天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)碳?xì)浠衔?，其中最主要的是甲烷（CH4）。天然氣管道19實驗一：甲烷的燃燒20點燃現(xiàn)象倒入澄清石灰水現(xiàn)象化學(xué)方程式發(fā)出淺藍(lán)色火焰，燒杯內(nèi)壁有水滴生成澄清石灰水變渾濁CH4+2O2==CO2+2H2O點燃點燃甲烷的現(xiàn)象：CH421甲烷的燃燒22池塘里的沼氣沼氣中常含有甲烷，甲烷還存在于煤礦的坑道中。23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。在我國農(nóng)村利用沼氣，不僅可以解決生活用燃料問題；還能綜合治理環(huán)境衛(wèi)生問題。24秸稈、雜草、人畜糞便等廢棄物沼氣的制取和利用25克蘭頓巴斯老煤礦發(fā)生甲烷爆炸26煤礦的礦井中常含有甲烷，煤礦發(fā)生瓦斯爆炸造成人員傷亡的事故時有發(fā)生。你認(rèn)為煤礦應(yīng)采取哪些安全措施？（1）要嚴(yán)禁煙火，排除一切可能產(chǎn)生火花的因素；（2）注意礦井的通風(fēng)，使在礦井中產(chǎn)生的甲烷盡快散失；（3）要注意對礦井工人進(jìn)行安全意識的教育。27探明儲量年產(chǎn)量開采年限石油23億噸1.74億噸天然氣2.23×104億立方米408億立方米煤1145億噸9.9億噸我國2004年化石能源儲量及年產(chǎn)量20.4年63.1年92.4年28按照這樣的化石能源探明儲量和開發(fā)速度，我國的煤、石油、天然氣資源將會很快耗盡。我們應(yīng)該怎么辦？1．節(jié)約能源，提高燃料的利用率；2．開發(fā)和利用新能源。29要提高燃料的利用率，就要使燃料充分燃燒。燃料充分燃燒的條件：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。燃燒不充分不僅使燃料產(chǎn)生的熱量減少，無謂的浪費資源，而且還會產(chǎn)生大量的有害氣體，污染空氣。30“可燃冰”：地球上有一種可燃?xì)怏w和水結(jié)合在一起的固體化合物，因外形與冰相似，所以叫它“可燃冰”?？扇急男纬捎袃蓷l途徑：一是氣候寒冷致使礦層溫度下降，加上地層的高壓力，使原來分散在地殼中的碳?xì)浠衔锖偷貧ぶ械乃纬蓺狻Y(jié)合的礦層。二是由于海洋里大量的生物和微生物死亡后留下的遺尸不斷沉積到海底，很快分解成有機(jī)氣體甲烷、乙烷等，這樣，它們便鉆進(jìn)海底結(jié)構(gòu)疏松的沉積巖微孔，和水形成化合物?？扇急?1有關(guān)專家估計“可燃冰”分布的范圍約占海洋總面積的10%，每立方米中含有200立方米的可燃?xì)怏w，已探明的儲量比煤炭、石油和天然氣加起來的儲量還要大幾百倍。足夠人類使用1000年?？扇急癫卦诤５椎膸r石中，目前開采在技術(shù)上還存在很大困難。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(kuò)散到大氣中，會增強(qiáng)地球的溫室效應(yīng)，導(dǎo)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(hù)。32可燃冰干冰冰33二、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時，還伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化。1．有些反應(yīng)放出熱量，反應(yīng)后溫度升高。如：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑2．有些反應(yīng)吸收熱量，反應(yīng)后溫度降低。如：2CuO

+C

2CO2↑+2Cu高溫34氫氧化鋇與氯化銨反應(yīng)吸收熱量35鎂條和稀鹽酸反應(yīng)中的能量變化36鎂條與鹽酸反應(yīng)后，用手觸摸試管外壁，試管很熱，這是因為鎂條和鹽酸反應(yīng)放出熱量。鎂條稀鹽酸37利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量煉鋼化學(xué)反應(yīng)中能量的利用我國古代的燒制陶器38利用炸藥定向爆破拆除樓房39

一、化石燃料煤、石油、天然氣、甲烷。

二、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時，還伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化。課堂小結(jié)401．下列關(guān)于石油的敘述中不正確的是（）A．石油是一種化工產(chǎn)品B．石油是一種混合物C．可利用石油產(chǎn)品發(fā)電D．將石油分餾可得多種產(chǎn)品2．下列過程屬于物理變化的是（）A．煤在隔絕空氣的條件下加強(qiáng)熱B．煤的形成C．石油的形成D．從石油里分餾出汽油等AD課堂練習(xí)413．下列氣體與空氣混合后遇明火，可能發(fā)生爆炸的是（）A．氧氣

B．氮氣C．甲烷D．二氧化碳

4．下列燃料中被稱為未來綠色能源的（）A．煤B．石油C．天然氣D．氫氣CD42

5．宣傳科學(xué)知識，揭露偽科學(xué)是我們的義務(wù)。下列各項中屬于偽科學(xué)的是（）A．白磷在空氣中自燃B．用干冰人工降雨C．以煤為原料制造醫(yī)藥D．用催化劑將水變汽油D43

6．石油沒有固定的沸點，在煉油廠蒸餾塔中分餾后能得到汽油、煤油、柴油等產(chǎn)品，由此可以判斷石油屬于（）A．單質(zhì)B．化合物C．混合物D．純凈物

7．一種可作為綠色能源的物質(zhì)X，其燃燒的化學(xué)方程式為X+3O2=3H2O+2CO2，根據(jù)質(zhì)量守恒定律判斷X的化學(xué)式為（

）A．H2

B．CH4