初中人教版课题2 燃料的合理利用与开发背景图ppt课件

这是一份初中人教版课题2 燃料的合理利用与开发背景图ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了什么是燃烧，燃烧的特征，问题二，燃烧的条件是什么，三个条件必须同时具备，灭火的原理与方法，问题三，完全燃烧，不完全燃烧，学习目标等内容，欢迎下载使用。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑
CO2 +Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
H2O+CO2 =H2CO3
H2CO3 = H2O+CO2↑
燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应。
发光、发热、化学反应。
3、温度达到燃烧所需要的最低温度（即着火点）
只须使用三种方法中的一个，燃烧就会停止！
3．降温到该物质的着火点以下。
燃烧的条件是1、物质具有可燃性2、与氧气充分接触3、温度达到着火点（三个条件同时具备）
燃烧条件与灭火原理的对照：
含碳、氢元素的可燃物在氧气充足时，往往燃烧生成二氧化碳和水。
含碳、氢元素的可燃物在氧气不充足时，部分碳、氢元素生成一氧化碳、碳氢化合物、微小炭粒。
碳 + 氧气 → 二氧化碳
碳 + 氧气 → 一氧化碳
C O2 CO2
C O2 CO
不完全燃烧的负面影响：
3、造成能源的浪费、环境的污染。
1、家用电器线路短路引起火灾。怎样灭火?
注意：先断电，再灭火.
2、在实验室不慎碰翻燃着的酒精灯,酒精在桌面起火。怎样灭火?
3、液化气、煤气起火时，你首先做什么？
先关闭液化气或煤气罐.
将点燃的火柴竖直向上，火柴不易继续燃烧，其原因是（ ） A．火柴梗温度达不到着火点B．火柴梗的着火点提高了C．火柴梗潮湿，不易继续燃烧 D．火柴梗接触氧气少
1991年海湾战争期间,科威特油井起火燃烧,我国救援人员在灭火工作中做出了较大贡献.下列措施中不能考虑用于油井灭火的是( )A.设法降低石油的着火点B.设法阻止石油喷射C.设法使火焰隔绝空气D.设法降低油井进口的速度
在有限空间(如爆竹,炸弹)内,如果发生急速的燃烧,短时间聚集大量的热,使气体的体积迅速膨胀,就会引起爆炸.
7、日常生活中，燃烧现象屡见不鲜。小明设计了如下实验方案探究燃烧的条件：设计并进行实验(如图)1）用镊子分别夹取一根小木条和一块小石子，在酒精灯上点燃。2）用镊子分别夹取一个蘸有水、一个没蘸水的小棉花团，放到酒精灯火焰上片刻。3）分别点燃两支小蜡烛，将其中一支蜡烛用玻璃杯罩住。
小木条燃烧，小石子不燃烧
达到可燃物着火点才能燃烧
可燃物与氧气(或空气)接触，才能燃烧
9、小兵在一本参考书上发现，镁居然能在二氧化碳气体中燃烧！于是他迫不及待的做起了这个实验：将镁条点燃或迅速伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，发现镁条剧烈燃烧，发出白光，放热，产生一种白色粉末和黑色粉末。 （1）根据实验现象，我能写出该反应的化学方程式： 。（2）这个实验还引发了我对过去某些知识的反思，从而有些新的发现：① ；② 。
10、火灾会给人类的生命和财产造成巨大的损失，如果住房着火，是否要打开所有的门窗？为什么？从火灾中逃生时，常用湿毛巾捂住鼻子和觜，其主要作用是什么？
答案：如果住房着火，不能打开所有门窗。因为打开门窗会使房内空气对流，给室内增加补充氧气，使燃烧更旺。从火灾中逃生时，用湿毛巾捂住鼻子和嘴，其主要作用是防止燃烧时产生的烟尘进入体内。
11、某次中考命题留下很多稿纸，需要集中的销毁，销毁的方法很多，通常是2-3人将它们烧掉。为了快速，充分烧掉这些稿纸，最简单的操作方法是怎样的？，其原理是什么？简述燃烧的方法销毁保密资料的优缺点。
答案：在燃烧的过程中每隔一段时间用棍类物品挑动燃烧的纸堆（或将稿纸分散推开同时燃烧，或边烧边添加）；其理由是给稿纸燃烧提供足够的氧气（或使燃烧过程不缺氧）；这种方法的优点是操作简单、方便、成本低等，缺点是造成浪费和环境污染等。
12、蜂窝煤为什么要做成空心的呢？煤球为什么做成乒乓球大小的个儿呢？再大一些行吗？
答案：蜂窝煤的12个洞是空气流通的孔道。它使蜂窝煤有比较大的表面和氧气接触，燃烧才能完全。煤球的个儿做大了，里面的煤接触不到氧气，烧不透。做小了，在炉膛里堆得密密实实，不透空气，燃烧困难。
13、取一只容积为500ml的带盖的塑料食品筒，在离底部约1-2cm处打开一个直径约为0。2-0。3cm的小洞。用镊子夹一小团蘸有汽油的棉花，并使汽油流入食品筒的内壁，然后加盖，将食品筒颠倒数次（寒冷天气可用手掌贴在食品筒外壁以促使汽个实验说明了什么油挥发），然后将导火线一半塞入小食品筒的小孔中，点火。观察到的现象是什么？
答案：发出剧响，并将食品筒盖掀开。
14、家庭燃气灶一般用气门(用来调节燃气的进气量)和风门(用来调节空气的进气量)来控制燃烧。若火焰颜色发黄并有少量的黑烟产生，这是由于 ，这时要进行 的操作使燃烧恢复正常。
1、了解化学反应中的能量变化，认识燃料对于人类生活的重要性。 2、能说出石油炼制出的几种产品及其用途。 3、了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性。
一、化学反应中的能量变化
　　生石灰与水反应放出热量。
　　化学不仅研究物质的性质、组成、结构和变化，还研究物质变化过程中伴随的能量变化。
反应条件为“点燃”、金属与酸的反应等一般都放热。反应条件为“加热”或“高温”的反应等一般都吸热。
有气泡产生，固体有剩余，水面上方有白雾
一.化学反应中的能量变化
实验7—14 在一个烧杯中加入少量干燥的生石灰，再加入适量水，观察想象，并用手轻轻触碰烧杯外壁。
CaO+H2 = Ca(OH)2
氢氧化钡晶体与氯化铵固体在烧杯中研磨，观察烧杯下薄玻片上的少量水有何变化？
结论：氢氧化钡与氯化铵反应 热量。
烧杯下薄玻片上的少量水结冰而与烧杯粘在一起
化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，通常表现为—热量—的变化，即有——现象和——现象。
1．放出热量，反应后温度升高。
如：燃烧反应。金属与酸反应放热。 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 ↑ CaO+H2O=Ca（OH）2
2．吸收热量，反应后温度降低。
2CuO +C 　2CO2 ↑+ 2Cu
生活燃料的利用 利用燃料产生的热量爆炸产生的热量食物在体内缓慢氧化放出热量 能量的转化：电池充电时——能转化为—能；使用电池是——能转化为——能。
发电、烧制陶瓷、冶炼金属、发射火箭
开采煤矿、开山炸石、拆除危旧建筑
维持体温和日常生命活动所需要的能量
1.化学反应在生成新物质的同时，还伴随着（ ）的变化，通常表现为（ ）的变化。2.举一个吸热反应的例子； 举出放热反应的例子
自学指导：看课本136页课文 回答下列问题：
吸热：碳和二氧化碳； 氧化铜和一氧化碳
放热：氧化钙和水反应； 木材和氧气
3、举例说明燃料对于人类生活的重要性。
目前人们使用的化石燃料主要有煤、石油和天然气等。
　　化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的。
化石燃料是不可再生的能源。
“工业的粮食，黑色金子”
（氢气、甲烷、一氧化碳等）
至上而下，沸点逐渐升高
二、化石燃料的利用 自学指导：看课本137页-140页课文 回答下列问题：4分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问老师
1.被称为当今世界上重要的三大化石燃料是什么？2.煤主要含（ ）元素，还含有那些元素（ ） 属于纯净物还是混合物（ ）3.将煤隔绝空气加热，还可以制得那些产品？4.石油主要含哪两种元素（ ），利用石油中各成分（ ）的不同，将其分离，该变化属于物理变化还是化学变化（ ）
　　生活中经常使用的燃料有煤、石油和天然气，我们常称它们为化石燃料。
　　因为它们都是由古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的。化石燃料是不可再生能源。
1、三大化石燃料:    煤、石油、天然气（混合物、均为不可再生能源）（1）煤：“工业的粮食”（主要含碳元素）；     煤燃烧排放的污染物：（2）石油：“工业的血液”（主要含碳、氢元素）；     汽车尾气中污染物：（3）天然气是气体矿物燃料（主要成分：甲烷 ），是较清洁的能源。
SO2、NO2（引起酸雨）、CO、烟尘等
CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘
1.被称为当今世界上重要的三大化石燃料是什么？2.煤主要含（ ）元素，还含有那些元素（ ） 属于纯净物还是混合物（ ）
煤是由古代植物遗体埋在地层下，并在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的。
3.将煤隔绝空气加热，还可以制得那些产品？
焦炭——冶金工业重要原料煤焦油——化工原料 煤气——燃料
氢气　　　H2甲烷　　　CH4一氧化碳　CO其他气体
使用煤燃料对坏境的影响：
思考1：煤中主要含哪种元素，可能还含哪些元素？
思考2：这些元素燃烧后生成哪些物质？
石油主要含哪两种元素（ ），利用石油中各成分（ ）的不同，将其分离，该变化属于物理变化还是化学变化（ ）
石油是由古代动植物遗体在地壳中经过 非常复杂的变化而形成的一种粘稠状液体。
给石油加热，组成石油的各物质的沸点不同，它们就会被先后蒸馏出来而得到分离。
煤、石油、天然气是怎样形成的？它们是混合物还是纯净物？组成元素有哪些？
活动二：化石燃料的形成和组成？
自学指导：看课本139—140页课文 回答下列问题：4分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问老师
1.天然气的主要成分是( )，沼气的主要成分是（ ），化学式是（ ），瓦斯的主要成分是（ ）；西气东输中的气指的是（ ）2.甲烷的物理性质：3.甲烷的化学性质：
甲烷 甲烷 CH4 甲烷 天然气
无色、无味气体，极难溶于水，密度比空气小
CH4+2O2 CO2+2H2O
[演示实验5-12]点燃纯净的甲烷气体，观察火焰的颜色
注意：在点燃甲烷前也要检验纯度甲烷的爆炸极限为：4-15%之间。
小结：可燃物组成中碳元素和氢元素的鉴定方法
根据燃烧后是否有水和二氧化碳生成。
活动三：如何验证甲烷的元素组成？
把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生甲烷。
人工能制取沼气吗？
在我国农村利用沼气，不仅可以解决生活用燃料问题；还能综合治理环境卫生问题。
在有石油的地方，一般都有天然气。
　　天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷（CH4）。
烧杯内壁出现水雾，淡蓝色火焰
注意：点燃甲烷前，要先检验甲烷的纯度。
　制法：把秸秆、杂草、人畜粪便等废物放在密闭的沼气池中发酵，就可以产生甲烷，用作燃料。
　意义：①解决农村生活用燃料问题。②提高农家肥质量。③改善农村卫生环境。④促进农村经济发展。
思考：1、设计实验证明甲烷含碳氢元素
2、三种化石燃料中，最清洁的是（ ）3、化石燃料是可再生能源吗？
点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，证明甲烷含氢元素；迅速把烧杯倒转过来，加入少量澄清石灰水振荡，石灰水变浑浊，证明甲烷含碳元素。
化石燃料要经过数百万年才能形成，是不可再生能源，人类目前大量开采，将使化石燃料最终被耗尽。因此人类应该考虑如何合理利用化石燃料。
发出浅蓝色火焰，烧杯内壁有水滴生成
CH4+2O2 == CO2+2H2O
该实验说明甲烷含什么元素？
煤矿的矿井中常含有甲烷，煤矿发生瓦斯爆炸造成人员伤亡的事故时有发生。你认为煤矿应采取哪些安全措施？
（1）要严禁烟火，排除一切可能产生火花的因素； （2）注意矿井的通风，使在矿井中产生的甲烷尽快散失； （3）要注意对矿井工人进行安全意识的教育。
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2004年化石能源探明储量、年产量及开采年限
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，提高燃料的利用率；
使燃料充分燃烧的条件： 燃料不充分燃烧的缺点：
合理利用与开发化石能源
自学指导：看课本141页课文 回答下列问题：2分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问老师
燃料充分燃烧的条件：一是燃烧时要有足够多的空气；二是燃料与空气要有足够大的接触面。
燃料不充分燃烧时，不仅使燃料燃烧产生的热量减少，浪费资源，而且还会产生大量的CO等物质，污染空气。
2、开发和利用新能源。
可燃冰的学名为“天然气水合物”，是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。“冰块”里甲烷占80% 99.9%，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多。西方学者称其为“21世纪能源”或“未来能源”。
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 （ ）A．CH4 B．CO和H2的混合气体C．H2 D．酒精（C2H5OH）蒸气
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.
三.使用燃料对环境的影响
化石燃料燃烧造成空气污染主要原因：
燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫
燃料燃烧不充分，产生一氧化碳等。
未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。
煤燃烧时生成 等污染物，这些污染物反应后溶于雨水形成酸雨。
有气泡放出，锌粒逐渐溶解
开始有少量气泡放出，大理石逐渐溶解
向一个空集气瓶和一个充满SO2的集气瓶中各加入少量水。分别将表中所列物质放入上述两种液体中，观察现象。
根据上述活动探究说明酸雨可能对环境造成哪些破坏？
1908年 1969年
雕像受酸雨腐蚀，六十年沧桑变化。
面对酸雨问题，应采取怎样的防止和保护措施呢？
1、减少人为排放的污染物
2、燃煤前通过洗煤，减少煤的含硫量。
3．汽车用燃料的燃烧对空气的影响
CO气体；未燃烧的碳氢化合物；氮的氧化物；含铅的化合物和烟尘等。
汽车尾气中的主要污染物有哪些？
（1）改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧。 （2）使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。 （3）使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。
为了减少汽车尾气对环境的污染，目前在燃料和汽车制造技术方面可以采取什么措施？
（4）使用清洁能源，如使用压缩天然气（CNG）或液化石油气（LPG）作燃料。 （5）在管理上加大检测尾气的力度，禁止未达到环保标准的汽车上路。
（6）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可适当节约石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染。
1、物质分类：2、优点：3、缺点：
节约石油资源减少污染提高农民收入
俗称：酒精，化学式为C2H5OH。
物性：无色、有特殊香味的液体，易挥发，沸点低，能与水混溶。
清洁能源：天然气、乙醇和氢气
C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O
制备：含淀粉、糖的植物经发酵、蒸馏而成。
环保又节能的沃尔沃生物乙醇燃料车
优点：可再生、环保； “绿色”能源；燃烧产物基本上不污染环境。
用途：用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料
2H2+O2 2H2O
特点：燃烧产物无污染，是最清洁的燃料。
优点：①资源丰富，可再生；②无毒、极易燃、燃烧放热多；③燃烧产物是水，几乎不产生有害气体和颗粒物，不污染环境。
缺点：①制取成本高；②贮存、运输困难。
物性：无色无味的气体，难溶于水，密度最小
药品: 锌和稀硫酸（或稀盐酸）
原理: Zn + H2SO4== ZnSO4 + H2↑
Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑
氢气作为能源，越来越受到人们的关注。
3、氢气燃烧后产物是水，不污染空气
4、以水为原料制取氢气，资源丰富
实验室里常用锌与稀硫酸反应来制取氢气：
收集氢气常用排水法和向下排空气法
由于制取氢气成本高和贮存困难，氢气作为燃料和化学电源暂时还未能广泛应用。
氢气终将会成为主要的能源之一
人们正在利用和开发许多其他能源，如：太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等。可以部分解决化石能源面临耗尽的问题，并在一定程度上减少对环境的污染。
太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能、生物质能等
一、化学反应中的能量变化 化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，通常表现为热量的变化
二、化石燃料： 煤、石油、天然气等。
1．下列关于石油的叙述中不正确的是（ ） A．石油是一种化工产品 B．石油是一种混合物 C．可利用石油产品发电 D．将石油分馏可得多种产品 2．下列过程属于物理变化的是（ ） A．煤在隔绝空气的条件下加强热 B．煤的形成 C．石油的形成 D．从石油里分馏出汽油等
　3．下列说法不正确的是（ ）　　A．太阳能、水能、风能是可持续发展的能源　　B．煤、石油、天然气三种矿石燃料是永不枯竭的能源　　C．地下水资源不能无限量地开发利用　　D．大量排放SO2、NO2等气体，会形成酸雨
4．氢气是一种绿色能源，科学家们最新研制出利用太阳能产生激光，再用激光使海水分解得到H2的新技术，其中海水分解可用方程式用2H2O 2H2↑+O2↑表示。下列说法不正确的是（ ） A．水分解产物不污染环境 B．TiO2是催化剂 C．该技术可将太阳能转化为氢能 D．在海水分解过程中应不断添加TiO2
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