九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 第七單元 課題二 燃料的合理開發(fā)與利用教案 （新版）新人教版

1、第七單元 課題二 燃料的合理開發(fā)與利用課 題課題二 燃料的合理開發(fā)與利用課時(shí)二課時(shí)教學(xué)目標(biāo)(1)知道化石燃料是人類重要的自然資源，對(duì)人類生活起著重要作用；同時(shí)，了解化石燃料的不可再生性，認(rèn)識(shí)合理開采和節(jié)約使用化石燃料的重要性。了解化石燃料燃燒對(duì)環(huán)境的影響(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(shí)燃料充分燃燒的重要性。（4）能調(diào)查或收集有關(guān)酸雨對(duì)生態(tài)環(huán)境和建筑物危害的資料及當(dāng)?shù)乜諝赓|(zhì)量周（日）報(bào)或相關(guān)信息，能初步分析這一時(shí)段空氣質(zhì)量變化的原因。（5）形成保護(hù)環(huán)境、愛護(hù)環(huán)境的意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)認(rèn)識(shí)化石燃料對(duì)人類所起的重要作用。了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化石燃料燃燒對(duì)

2、環(huán)境的影響，認(rèn)識(shí)使用和開發(fā)清潔燃料及各種能源的重要性教學(xué)難點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、加工信息的能力。拓展性課題“煤和石油的綜合利用”。教學(xué)工具多媒體課件教 學(xué) 過 程教者建議新課引入在日常生活中，許多物質(zhì)都能發(fā)生燃燒反應(yīng)，從最早使用的柴草。到煤、石油和天然氣，發(fā)展至今天，出現(xiàn)了許許多多的新型燃料。這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)燃料 板書課題2 燃料的合理開發(fā)與利用 設(shè)問燃料的燃燒在人類社會(huì)的發(fā)展過程中起著相當(dāng)重要的作用，你能舉出一些例子嗎? 學(xué)生回答、交流 講解生活中的各個(gè)角落都在使用燃料，正是因?yàn)槿剂系娜紵?，推?dòng)了歷史的進(jìn)步。火，是原始人類征服自然的武器。起初，當(dāng)他們面對(duì)熊熊大火時(shí)，祖先們不知所措，驚恐萬狀。

3、但原始人天生的好奇心和探索欲，戰(zhàn)勝了恐懼和膽怯，慢慢地他們學(xué)會(huì)了用火來燒烤食物。熟食增強(qiáng)了入的體質(zhì)，為身體發(fā)育提供了更多的營養(yǎng)，熟食使咀嚼機(jī)能減退，于是牙齒變小，頜部短據(jù)，面貌變得愈來愈像現(xiàn)代人。 過渡現(xiàn)在我們的生活中，經(jīng)常使用的燃料以煤、石油和天然氣最為常見。因?yàn)樗鼈兌际怯晒糯锏倪z骸經(jīng)一系列復(fù)雜變化而形成的，所以我們稱之為化石燃料。下面，我們就以天然氣為例，來對(duì)化石燃料進(jìn)行學(xué)習(xí)。 “煤和石油”放在拓展性課題中 板書一、化石燃料天然氣講解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。下面，同學(xué)們注意按照課本 實(shí)驗(yàn)74進(jìn)行活動(dòng)探究，做一做甲烷的燃燒實(shí)驗(yàn)。探究內(nèi)容如下：投影 1

4、觀察甲烷顏色、狀態(tài)。 2在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，燒杯上出現(xiàn)了什么現(xiàn)象? 3迅速把燒杯倒轉(zhuǎn)過來，向燒杯內(nèi)注入澄清石灰水后，振蕩，又出現(xiàn)了什么現(xiàn)象? 4在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，點(diǎn)燃前為什么要先檢驗(yàn)甲烷的純度? 5在實(shí)驗(yàn)中燒杯的條件“冷而干燥”是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵嗎?為什么? 6這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明甲烷含有哪些元素? 7你能寫出這個(gè)實(shí)驗(yàn)中涉及到的化學(xué)方程式嗎? 學(xué)生活動(dòng)，教師巡視 總結(jié)、思考、討論 結(jié)論1甲烷是無色氣體。 思考1甲烷在水中的溶解性怎么樣呢? 2甲烷的密度和空氣比較起來怎么樣呢? 答案1甲烷極難溶于水。 2甲烷的密度比空氣的小。 設(shè)問那么，同學(xué)們想一想，這樣的特點(diǎn)，給我們?cè)谑占淄闅怏w時(shí)，提供了怎樣的信息呢? 回答收

5、集時(shí)，可以用排水法，也可以用向下排空氣法。 評(píng)價(jià)回答得非常好，我們?cè)趯W(xué)習(xí)中要注意新、舊知識(shí)的聯(lián)系。 板書1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。 結(jié)論2甲烷燃燒時(shí)火焰明亮并呈藍(lán)色，可以看到，燒杯內(nèi)壁上有水滴生成。 設(shè)問有水滴生成，說明了什么問題呢? 回答說明甲烷的成分里一定含有氫元素。 結(jié)論3向燒杯內(nèi)注入澄清石灰水后，發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)澄清的石灰水變渾濁。 設(shè)問這一現(xiàn)象又說明了什么問題呢? 回答這說明甲烷燃燒時(shí)有二氧化碳生成，也就是說明了甲烷的成分里一定含有碳元素。 教師講解甲烷是由碳和氫組成的化合物，化學(xué)式是CH4。它燃燒時(shí)生成二氧化碳和水，同時(shí)放出大量的熱。 板書2甲烷的燃燒

6、 CH4+2O2CO2+2H2O 結(jié)論4點(diǎn)燃甲烷和氧氣或甲烷和空氣的混合物都很可能會(huì)發(fā)生爆炸，所以要先驗(yàn)純。 延伸煤礦的礦炕里經(jīng)常有甲烷逸出，由此，同學(xué)們想到了什么呢? 回答1煤礦里必須采取通風(fēng)設(shè)施。 2煤礦里一定要嚴(yán)禁明火。 結(jié)論5“冷而干燥”是這個(gè)實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵。“冷”有利于水汽的凝集，“干燥”可以判斷是否有水滴生成。 6這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明甲烷中含有碳元素和氫元素。 介紹在池沼的底部常常含有甲烷，通常也稱池沼中的氣體為沼氣。在我國農(nóng)村，利用沼氣可解決生活用燃料問題。投影 教師組織學(xué)生一起了解沼氣的制取和利用 過渡人們目前所消耗的能量主要來自化石燃料。然而，化石燃料的形成并非那么簡(jiǎn)單。投影 介紹從

7、這兩個(gè)圖中，我們可以看出煤、石油、天然氣等化石燃料的形成，并非一日之功，它要經(jīng)過數(shù)百萬年才能形成。但人類目前掠奪式的開發(fā)，會(huì)給我們的子孫后代造成什么樣的影響呢?下面我們一起看一組數(shù)據(jù)，大家估算多少年后我國的石油和天然氣將被牦盡?我國1998年化石燃料儲(chǔ)量及年產(chǎn)量探明儲(chǔ)量年產(chǎn)量石油32.7噸16億噸天然氣137104億立米217億方米煤1145億噸124億噸 學(xué)生活動(dòng)，教師巡視 過渡化石燃料被人們廣泛使用，是因?yàn)樗紵墚a(chǎn)生大量的熱量。那么，是不是只有通過燃料燃燒才能得到熱量呢?下面我們來做實(shí)驗(yàn)。 投影打出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡視 現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)73，試管中有大量氣泡冒出，試管壁發(fā)熱 設(shè)問這個(gè)實(shí)驗(yàn)

8、說明了什么問題呢? 回答化學(xué)反應(yīng)中都伴隨有能量的變化，有些化學(xué)反應(yīng)中有熱量放出，有的則從外界吸收熱量。 評(píng)價(jià)回答得很準(zhǔn)確。 講解化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時(shí)，伴有能量的變化，而能量的變化通常表現(xiàn)為熱量的變化。類似于可燃物燃燒，鎂和鹽酸這樣的反應(yīng)，我們稱之為放熱反應(yīng)。 板書 吸熱 二、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 放熱 介紹在當(dāng)今社會(huì)，人們利用化學(xué)反應(yīng)，有時(shí)主要是為了制取所需要的物質(zhì)，有時(shí)卻主要是為了利用化學(xué)反應(yīng)所釋放出的能量。同學(xué)們能舉出一些利用化學(xué)反應(yīng)的熱量和能量的實(shí)例嗎?介紹目前，人類通過化學(xué)反應(yīng)獲得的能量，大多來自于化石燃料，而化石燃料資源是有限的。那么，同學(xué)們認(rèn)為怎樣利用能源才可以使它的使用期限

9、得以延長呢? 學(xué)生討論，回答 講解總體來講，如果我們能提高煤等燃料的燃料利用率，就相當(dāng)于延長煤的使用期限。要使燃料燃燒通常考慮兩點(diǎn)：一是要有足夠的空氣；二是要使燃料與空氣有足夠大的接觸面。 設(shè)問在實(shí)際生活中我們是怎樣來克服這些困難的呢?我們來看投影。 投影 因?yàn)樵谠S多情況下，不能直接燃燒固態(tài)煤，如汽車或拖拉機(jī)等；或者雖然能夠直接燃燒，但效率很低，如蒸汽機(jī)車熱利用率只有8，一般民用煤爐只有20左右。所以在石油、天然氣不足的情況下，不得不考慮把煤加工成為氣態(tài)的、液態(tài)的或固態(tài)的高級(jí)清潔燃料的問題，以提高煤的熱量的利用和減輕環(huán)境污染。煤在加工過程中，本身的潛在能量會(huì)受到一些損失。但由于加工成的氣態(tài)或液

10、態(tài)燃料的熱利用率高，因此在一些情況下，煤經(jīng)過氣化或液化而取得的熱效益高于直接燃煤。 現(xiàn)在還有相當(dāng)大的一部分鍋爐直接燃燒煤。對(duì)低硫煤可以采用粉煤鍋爐，但需加煙道脫硫裝置。對(duì)高硫煤，要用沸騰床燃燒系統(tǒng)，摻石灰實(shí)行爐內(nèi)脫硫和降低氧化氮的生成。以上方法都是為了減輕污染、保護(hù)環(huán)境。 小結(jié)通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解了一些化石燃料，我們還知道化石燃料已經(jīng)面臨被耗盡的危險(xiǎn)，應(yīng)合理開采，并節(jié)約使用。 同時(shí)，我們還應(yīng)認(rèn)識(shí)到，物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)，伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量變化，即有放熱現(xiàn)象或吸熱現(xiàn)象發(fā)生。作業(yè)：基礎(chǔ)訓(xùn)練冊(cè)P86-87頁第二課時(shí)導(dǎo)課 同學(xué)們，你們家里做飯時(shí)用的是什么燃料？我們燒水時(shí)為什么要開

11、窗或開換氣扇？ 走在路上，一輛汽車從你身邊經(jīng)過你有什么感覺？燃料的使用，給人們的生活提供能量、帶來方便的同時(shí)，卻對(duì)環(huán)境造成了不良的影響。一、燃料燃燒對(duì)空氣的影響復(fù)習(xí)引入1三大化石燃料是什么？煤中含有哪些元素？ 煤燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化硫、二氧化氮等污染物。這些氣體對(duì)空氣和我們的生活環(huán)境造成什么影響呢？我們來做個(gè)實(shí)驗(yàn)：組織小組實(shí)驗(yàn)（酸雨危害的模擬實(shí)驗(yàn)）。組織討論、觀察原來，二氧化硫、二氧化氮易溶于水，當(dāng)溶解在雨水中時(shí)，就形成了酸雨。我們看一組圖片： 這些都是煤的燃燒對(duì)空氣的影響。組織觀察2請(qǐng)同學(xué)們?cè)倏匆唤M我們太原市區(qū)的圖片： 組織討論 在市區(qū)內(nèi)幾乎不使用煤作燃料，可我們的生活環(huán)境為什么也會(huì)如此惡劣？

12、這是什么引起的？目前，多數(shù)汽車都使用什么作為燃料？汽油和柴油作為多數(shù)汽車的燃料，它們?nèi)紵龝r(shí)產(chǎn)生的尾氣中主要含有一氧化碳、未燃燒的碳?xì)浠衔?、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵等大氣污染物，嚴(yán)重危脅著我們的健康。我們?nèi)绾尾拍軠p少有害氣對(duì)空氣的污染呢？正如同學(xué)們所說，解決空氣污染的根本方法就是使用和開發(fā)新的燃料及能源。二、使用和開發(fā)新的燃料及能源組織討論 你所知道的清潔燃料有哪些？講解介紹1乙醇（俗稱酒精） 是由高梁、玉米和薯類經(jīng)過發(fā)酵、蒸餾等過程得到的。（多媒體出示乙醇的化學(xué)式和燃燒的化學(xué)方程式）組織討論 乙醇作為燃料有哪些優(yōu)勢(shì)？（放熱量大，無污染，可再生）組織討論、歸納2氫氣你對(duì)氫氣作為一種清潔燃料的認(rèn)識(shí)有哪些？（氫氣本身無毒、極易燃燒、放熱量大、燃燒產(chǎn)物是水）講解介紹氫氣雖然是最清潔的燃料，但上于氫氣的制取成本主和貯存困難，作為燃料暫時(shí)還不能廣泛使用。目前，對(duì)氫能源的開發(fā)已取得了很大進(jìn)展，隨著科技的發(fā)展，氫氣終將會(huì)成為主要能源之一。組織討論（課本第143頁討論內(nèi)容）組織閱讀其實(shí)，我國在許多年以前就已經(jīng)開始努力尋找新的辦法同時(shí)開發(fā)新的能源來改善大氣環(huán)境，提高人民生活質(zhì)量了。比如著名的“西氣東輸”。組織討論3現(xiàn)代社會(huì)對(duì)能量的需求量越來越大，化學(xué)反應(yīng)提供的能量已不能滿足人類的需求。我國各地區(qū)及世界各