燃料的合理利用與開發(fā)PPT精選文檔

1、1,課題2 燃料的合理利用與開發(fā),2,化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,實(shí)驗(yàn)7-3在一支試管中加入一小匙干燥的生石灰，再加入2 mL水，觀察現(xiàn)象，并用手觸摸試管外壁。,生石灰和水劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量水蒸氣，放熱。,熱或燙手。,生石灰和水劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量水蒸氣，并放出熱量，說明這是一個(gè) 放熱反應(yīng)。,結(jié)論：化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時(shí)，還伴隨著能量的變化。而能量的變化通常表現(xiàn)為熱量的變化。其中，放出熱量的為放熱反應(yīng)，吸收熱量的為吸熱反應(yīng)。,3,化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，通常表現(xiàn)為熱量變化,4,利用化學(xué)反應(yīng)放出熱量的實(shí)例,生活燃料的使用：做飯、取暖等；,還有發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬和發(fā)射火箭；,開山炸石和拆除危舊

2、建筑；等等,對于我們自身來說，維持體溫和日?；顒铀璧哪芰?，都與食物在體內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有關(guān)。,討論：舉出一些利用化學(xué)反應(yīng)放出熱量的實(shí)例。,切割或焊接金屬、驅(qū)動汽車、加熱物質(zhì)等。,目前人們通過化學(xué)反應(yīng)獲得的能量，大多來自于化石燃料，而化石燃料的資源是有限的。因此，控制燃燒反應(yīng)使燃料充分燃燒，對于節(jié)約能源非常重要，如果我們提高煤等燃料的燃燒利用率，就相當(dāng)于延長煤等的使用期限。,5,另外燃料燃燒不充分時(shí)，不僅使燃料燃燒產(chǎn)生的熱量減少，浪費(fèi)資源，而且還會產(chǎn)生大量的CO等物質(zhì)，污染大氣。,如何做到使燃料充分燃燒呢？,使燃料充分燃燒通常需要考慮兩點(diǎn)： 1、燃燒時(shí)要有足夠多的空氣 2、燃料要與空氣要有足夠

3、大的接觸面積,討論：工業(yè)上有時(shí)使用煤等固體燃料，為了使燃料與空氣有足夠的接觸面，你認(rèn)為應(yīng)將固體燃料進(jìn)行怎樣的處理？,為了使燃料與空氣有足夠大的接觸面應(yīng)將固體燃料加工成小塊或加工成蜂窩煤狀或粉狀，這樣可提高燃料的利用率。,6,一、化石燃料,生活中經(jīng)常使用的燃料有煤、石油和天然氣，我們常稱它們?yōu)榛剂?。它們是不可再生能源?為什么要這樣稱呼它們?我們現(xiàn)在從它們的形成開始認(rèn)識它們。,煤的形成,石油和天然氣的形成,7,閱讀課本138139頁，思考下列問題：,1、煤是純凈物還是混合物？ 主要組成元素是什么？還含有哪些少量元素？,2、煤完全燃燒的產(chǎn)物有哪些？,4、煤氣的主要成分有哪些？,3、如何將煤綜合

4、利用？,混合物,碳元素,氫、氮、硫、氧元素,CO2,H2O,NO2,SO2,將煤隔絕空氣加熱，生成焦炭、煤焦油、煤氣等。（煤干餾化學(xué)變化后的綜合利用，既可以充分利用煤的資源，還可以極大的減少污染。）,氫氣H2 甲烷CH4 一氧化碳CO 其他氣體,8,煤怎樣得到的充分利用？,煤,隔絕空氣,加熱,固體：焦炭 液體：煤焦油（含多種有機(jī)化合物） 煤氣：主要成分H2、CH4、CO等（氣體燃料）,這是物理變化還是化學(xué)變化呢？,9,煤的用途,工業(yè)的糧食,10,2.石油：是古代動植物遺體在地層下經(jīng)過非常復(fù)雜 變化而形成的一種粘稠液體。它是由多種 物質(zhì)組成的混合物。主要含有C、H元素， 還含有S、O、N等元素。

5、,討論： 石油可直接用做燃料嗎？石油產(chǎn)品中有哪些是常用的燃料？,石油燃燒,不可以，因?yàn)槭褪腔旌衔铮?里面有很多的雜質(zhì), 導(dǎo)致石油的易燃度減低 而且直接燃燒石油會 產(chǎn)生很多的廢氣,污染環(huán)境 如果把石油的原油 提煉后會分解出 多種產(chǎn)物如:汽油，煤油 瀝青，柴油等,可以充分利用。,12,根據(jù)各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離。,分析上述過程是物理變化還是化學(xué)變化？,石油怎樣得到充分利用？,13,給石油加熱， 組成石油的各物質(zhì) 的沸點(diǎn)不同，它們就會被先后蒸 餾出來而得到分離，是物理變化。,14,城鎮(zhèn)的許多家庭做飯使用一種罐裝“煤氣”作為燃料，罐中所裝的是液化石油氣，這是石油化工的一種產(chǎn)品。液化石油氣是經(jīng)加壓后

6、壓縮到鋼瓶中的，瓶內(nèi)壓強(qiáng)是大氣壓強(qiáng)的78倍。,15,2、煤氣泄漏會造成什么危害？使用罐裝液化石油氣在安全上應(yīng)注意什么？,煤氣的主要成分是一氧化碳，它是可燃性氣體并且是有劇毒的氣體， 一旦泄漏，一方面可能引起火災(zāi)甚至爆炸事故，另一方面可使人中毒死亡，所以要謹(jǐn)防泄漏事故發(fā)生；灌裝液化石油氣(主要成分為丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等）是經(jīng)加壓后壓縮在鋼瓶中，由于這些氣體都屬于易燃易爆物，使用時(shí)一定要注意安全、輕拿輕放、放置在遠(yuǎn)離火源處、用畢要關(guān)緊閥門、防止泄漏、定期檢查等，一旦泄漏要立即關(guān)閉閥門、打開門窗，切記產(chǎn)生火花，如開燈、碰撞電子打火裝置等。,16,工業(yè)的血液,石油的用途,17,天然氣,甲烷是一種無

7、色密度比空氣小的氣體。,天然氣的成分？,為混合物，主要成分為甲烷氣體。,極難溶于水。,這是用排水法收集到的甲烷氣體，根據(jù)圖片，思考甲烷的物理性質(zhì)有哪些？,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證甲烷燃燒的產(chǎn)物是水和二氧化碳？,19,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 明亮的藍(lán)色火焰; 燒杯內(nèi)壁有水霧（干冷的燒杯）； 杯壁上澄清石灰水變混濁 （內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯）; 放出熱量。,20,2、天然氣,在有石油的地方，一般都有天然氣的存在。 天然氣的主要成分是甲烷（CH4)（俗稱沼氣）。,實(shí)驗(yàn)7-4觀察甲烷的顏色、狀態(tài)。點(diǎn)燃從導(dǎo)管放出的甲烷（點(diǎn)燃前，要先檢驗(yàn)甲烷的純度），在火焰的上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯。過一會兒，觀察燒杯上的現(xiàn)象。,

8、火焰明亮且呈藍(lán)色，放熱；燒杯內(nèi)壁上有水珠,迅速把燒杯倒過來，向燒杯內(nèi)注入少量澄清的石灰水，振蕩，觀察現(xiàn)象。,澄清的石灰水變渾濁,CH4 + 2O2,2H2O,+ CO2,這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明甲烷中肯定含有氫元素、碳元素,21,甲烷的存在,（1）甲烷還存在于池沼的底部（常稱為沼氣）,（2）甲烷還存在于煤礦的坑道中。甲烷混在空氣中達(dá)到一定程度時(shí)，遇火會發(fā)生爆炸。,22,23,24,人工能制取沼氣嗎？,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。,25,防止泄漏中毒 防止泄漏爆炸,防止泄漏 爆炸,防止泄漏 爆

9、炸,26,27,化石燃料的用途,28,化石燃料形成的時(shí)間非常長，儲量有限?；?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(jī)！,我國2004年化石能源探明儲量、年產(chǎn)量及開采年限,29,可燃冰燃燒圖,可燃冰的學(xué)名為“天然氣水合 物”，是天然氣在0和30個(gè) 大氣壓的作用下結(jié)晶而成的 “冰塊”。“冰塊”里甲烷占80% 99.9%，可直接點(diǎn)燃，燃燒后 幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)廴颈让骸?石油、天然氣都要小得多。西方 學(xué)者稱其為“21世紀(jì)能源”或“未來能源”。但是可燃冰埋藏 于海底的巖石中，如果在開采中甲烷氣體大量泄漏于大氣 中造成的溫室效應(yīng)將比二氧化

10、碳更加嚴(yán)重。所以還需要解決 技術(shù)上的問題。,可燃冰,30,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宣稱：控制伊拉克石油！從而發(fā)起戰(zhàn)爭！,31,石油沒了,汽車不動了,我又該如何面對？,一切可能亂了,32,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：,1、節(jié)約能源，提高燃料的利用率；,33,討論：據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，試說明酸雨可能對環(huán)境造成什么樣的破壞？,思考1：煤中主要含哪種元素？還含哪些元素？,煤的燃燒,1.煤燃燒對空氣的影響,34,35,2、汽車用燃料的燃燒,汽車尾氣中的主要污染物有哪些？ 減少汽車尾氣對空氣污染的措施有哪些？,36,2、汽車用燃料的燃燒,尾氣

11、中的主要污染物有NO，末燃燒的碳?xì)浠衔?、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵 思考：減少汽車氣對空氣的污染可采取哪些措施？ 兩個(gè)方面： 一、燃料燃燒方面 （1）使用催化凈化裝置 （2）使用無鉛汽油禁止含鉛物質(zhì)的排放 二、造車技術(shù)方面 （3）改進(jìn)發(fā)動機(jī)的燃燒方式以使汽油能 充分燃料,37,二、使用和開發(fā)新的燃料及能源,清潔燃料 一、乙醇（化學(xué)式C2H5OH）俗稱酒精。 1、物理性質(zhì): 密度比水小 ,能與水互溶.易 揮發(fā) 2、化學(xué)性質(zhì):可燃性,燃燒時(shí)放出大量的熱.,3、優(yōu)點(diǎn)：1、無污染 2、熱效率高 3、節(jié)省汽油 4、減少汽車尾氣污染 4、制?。焊吡骸⒂衩资?、類經(jīng)過發(fā)酵，蒸餾 可得酒精,38,2、開發(fā)和

12、利用新能源。,核能,太陽能,風(fēng)能,水能,潮汐能,39,1、下列說法中不正確是的（ ） A、煤、石油和天然氣是不可再生的能源 B、從石油中能分離出汽油、柴油、酒精等燃料 C、煤的燃燒會造成環(huán)境污染 D、沼氣的應(yīng)用可解決農(nóng)村的燃料問題,B,2、下列變化屬于化學(xué)變化的是（ ） A、煤隔絕空氣加熱變成焦炭等物質(zhì) B、酒精揮發(fā) C、石油分餾得到汽油、柴油等物質(zhì) D、鍋爐爆炸,A,3、有關(guān)石油的敘述不正確的是（ ） A、汽油是純凈物 B、石油是混合物 C、石油可作化工原料生產(chǎn)許多產(chǎn)品 D、石油的煉制是利用石油中各成分的沸點(diǎn)不同,A,40,4、自然界中以現(xiàn)成形式提供的能源稱為一級能源，需依靠其他能源間接制取的能源稱為二級能源，如氫氣屬高效、無污染的二級能源，是因?yàn)樽匀唤缰鞋F(xiàn)成氫氣很少。下列敘述正確的是（ ） A、天然氣屬二級能源 B、風(fēng)能屬二級能源 C、家用電器作用的電源屬一級能源 D、一氧化碳屬二級能源,D,5、請仔細(xì)閱讀下列文字，然后完成有關(guān)問題。 （1）煤是一種常用的化石燃料，家庭用煤經(jīng)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(nèi)打上一些孔。請你分析這種變化的優(yōu)點(diǎn)？,增大煤與氧氣的接觸面積，使其充分燃燒，減少有害物質(zhì)的排放。,41,（2）燃燒時(shí)會產(chǎn)生許多污染物。據(jù)資料顯示