1、课题2 燃料的合理应用与开发,一、化学反应中的能量变化：,试管外壁发烫,生石灰与水反应有热量放出,1.实验7-3：生石灰与水的反应,CaO+H2O=Ca(OH)2（生石灰） （熟石灰）,千锤万凿出深山（开山采石，物理变化）,石灰吟 中蕴含的化学反应：,粉身碎骨浑不怕,烈火焚烧若等闲,要留清白在人间,2. 化学反应一般都会伴随能量的变化，主要表现为热量的变化。有的化学反应要放出热量，有的要吸收热量。,CaO+H2OCa(OH)2,Mg+2HCl = MgCl2+H2,放热,放热,吸热,吸热,放热,例：,炼钢,烧砖,发电,开山炸石,这些项目都需要燃料,二、化石燃料的利用：,煤，石油，天然气称为当今
2、世界的三大化石燃料。它们是不可再生能源。都属于混合物。,1、煤和石油：,煤:主要含C，还含有H、N、S、O等元素。,煤的干馏 (属于化学变化)，可得到焦炭、煤焦油、煤气等物质。,煤、石油的加工和综合利用：,石油的分馏（物理变化） ，可得到汽油、煤油、柴油等产品。,石油:主要含C、H，还含有S、O、N等元素。,下图是石油炼制后的主要产品：,E.提示：,煤气的主要成分是CO、甲烷(CH4)、H2等。,液化石油气的主要成分是丙烷，丁烷，丙烯和丁烯等。,2. 天然气：,天然气的主要成分是甲烷（CH4）,A.甲烷的物理性质：,无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。,B.甲烷的化学性质：,现象：产生淡
3、蓝色火焰，放出大量的热，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁有水珠产生，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。,可燃性,烧杯内壁出现水珠,澄清石灰水变浑浊,含有氢元素,含有碳元素,小结：可燃物组成中碳元素和氢元素的鉴定方法为：,根据燃烧后是否有水和二氧化碳生成。,C. 根据甲烷的可燃性可以验证甲烷的元素组成,D.了解甲烷的存在,（1）常存在于池沼底部（故甲烷又名沼气）,（2）还存在于煤矿矿井内。甲烷混在空气中达到一定程度时，遇明火会爆炸（即瓦斯爆炸）。,沼气池,在我国农村利用沼气，不仅可以解决生活燃料问题；还能治理环境卫生。,（3） 把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生
4、甲烷。,化石燃料形成的时间非常长，储量有限。化石燃料属于不可再生能源。人类目前消耗的能量主要来自化石燃料。,在不久的将来，我们将面临严重的能源危机！,我国2009年我国化石能源基础储量和年产量,可燃冰：外观像冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），还含有少量二氧化碳气体。具有能量高，燃烧值大等优点。,有关专家估计目前发现的可燃冰储量大约是化石燃料总和的2倍，具有能量高，燃烧值大等优点。它将是替代化石燃料的新能源。可燃冰埋藏在海底的岩石中，目前开采技术还存在很大困难。甲烷是一种高效的温室气体，可燃冰的开采如果方法不当，释放出的甲烷扩散到大气中，会造成地球的温室效应比二氧化碳更加严重。所
5、以，开采的关键是解决技术上的问题，同时也必须考虑环境保护。,资料：,由此可见，人类的生存也面临着严重的挑战，必须采取以下措施：,1. 节约能源,生活中的节能小措施：a.避免家电处于待机状态；b.使用节能灯；c.养成随手关灯的习惯。,由此可见，人类的生存也面临着严重的挑战，必须采取以下措施：,1. 节约能源,2. 提高燃料的利用率,使燃料充分燃烧,1.是燃烧时要有足够多的空气； 2.是燃料与空气要有足够大的接触面。,B.燃料不充分燃烧的危害： 1.燃料燃烧产生的热量减少，浪费资源 2.会产生大量的CO等物质，污染空气。,A.燃料充分燃烧的条件：,煤球,蜂窝煤,煤球变成蜂窝煤，其优点是：,增大了煤
6、和空气的接触面积，能更充分的燃烧、节约燃料、减少污染。,由此可见，人类的生存也面临着严重的挑战，必须采取以下措施：,1. 节约能源,2. 提高燃料的利用率,使燃料充分燃烧,3.合理的开发利用化石燃料,1、空气污染的主要原因：,（1）.化石燃料的燃烧,（2）.汽车尾气的排放,（3）.工厂排放的废气,三、使用燃料对环境的影响：,2、化石燃料燃烧造成空气污染的原因：,（1）燃烧产生SO2和NO2(会引起酸雨)；,（2）燃烧不充分，产生CO；,（3）排放出未燃烧的碳氢化合物及炭粒。,煤的燃烧,碳元素,硫元素,氮元素,CO 有毒气体,CO2 温室效应,SO2,NO2,引起酸雨,如：,3.酸雨对环境造成的
7、破坏,影响农作物生长,破坏森林,腐蚀建筑物,腐蚀文物雕像,影响人体健康,雕像受酸雨腐蚀，六十年沧桑变化,1908年 1969年,4.汽车尾气主要是：一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物和烟尘等。为了减少汽车尾气对空气的污染：,部分汽车使用压缩天然气CNG或液化石油气 LPG作燃料,在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（即车用乙醇汽油），既能节省石油资源，又能减少尾气污染。,工厂排出的烟尘污染空气,四、能源的利用和开发：,（化学式：C2H5OH）,燃烧产物基本上不污染环境,(1)俗称酒精，属于可再生能源。,1. 乙醇：,(2)可燃性 C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O,点燃,2、氢气（H2
8、）,（2）化学性质：可燃性 燃烧时产生淡蓝色火焰。,热值高，燃烧产物是水无污染，是最清洁的燃料,点燃,（1）物理性质：无色无味的气体，密度比空气小，难溶于水。,2H2 + O2 = 2H2O,H2+CuO=Cu+H2O,还原性,3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O,高温,（4）氢气的实验室制法：,B.原理：,排水法,向下排空气法,A.药品：锌粒（固）和稀硫酸（液）,D.收集方法：,C.发生装置：,固液常温型,电解水和用锌与稀硫酸反应都可以得到氢气.如果将氢气作为燃料广泛应用,你认为用这两种方法制氢气切实可行吗?为什么?,由于制取成本高，贮存困难，氢气暂不能广泛使用。但终将成为主要能源之一 .,
9、不可行,(1)新能源的种类有：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。,3、开发和利用其它新能源：,(2)开发新能源的作用： 解决化石能源枯竭，减少环境污染。,太阳能汽车,新疆风力发电机,秦山核电站,西藏羊八井地热电厂,法国潮汐能电站,1点燃某无色气体，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁有水珠生成。把烧杯迅速倒转注入适量的澄清石灰水振荡，澄清石灰水变浑浊。该气体不可能是 （ ）ACH4 BCO和H2的混合气体CH2 D酒精（C2H5OH）蒸气,练一练,C,D,3、三瓶无色的气体分别是氢气 、一氧化碳 、甲烷如何鉴别?,分别点燃,检验燃烧产物.,1.下列燃料中不属于化石燃料的是（ ） A.煤
10、B.石油 C.天然气 D.酒精,D,2.下列叙述正确的是（ ） A.天然气就是甲烷，所以它是纯净物。 B.煤和石油中，含量最多的元素是氢元素。 C.煤不可再生，而石油可再生。 D.天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物。,D,相信你能答对,相信你能行,C,3.下列变化中，属于物理变化的是（ ） A.将木材隔绝空气加强热得到木炭、木焦油和木煤气。 B.植物的光合作用。 C.将石油加热分馏制取汽油、煤气、柴油。 D.将秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，可产生甲烷。,4.造成酸雨的主要物质是（ ）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.有三瓶失去标签的无色气体，分别是CO 、CH4 、H2中得一种，请用适当的方法加以区别。,该气体是H2,1,6. 液化石油气的主要成分是丙烷（C3H8)，它燃烧反应的化学方程式为：C3H8+5O2 3CO2+4H2O 使用液化石油气的用户在改用天然气时，为保护充足的火力，需对燃气灶加以改造，改造后的燃气灶与原来的相比，进风管和进气管的主要区别是 _。,改造后进风管直径应缩小或进气管直径增大。,(已知：在同温同压下，相同体积的任何气体中含有的分子数相等。）,学完本课题你应该知道,感谢同学们的密切配合。,谢谢！,
