人教版九年级上册课题2 燃料的合理利用与开发优秀第1课时同步训练题

第七单元  燃料及其利用

课题2 燃料的合理利用与开发

第1课时 化学反应中的能量变化 化石燃料的利用

【学习目标】

（1）知道化学反应中常常伴随能量变化。认识通过化学反应实现能量转化的重要性。

（2）知道化石燃料是重要的自然资源；知道液化石油气、汽油、煤油等都是石油加工的产物。

（3）了解化石燃料的不可再生性，燃料充分燃烧的重要性。树立节约资源的意识。

（4）经过对煤、石油、天然气知识的学习，体会化学与生活的紧密联系。

【学习重点】

（1）认识合理开采和使用化石燃料的重要性。

（2）了解燃料充分燃烧的重要性。

【学习难点】

如何使燃料得到充分的燃烧。

【教学流程】

【教学设计】

一、创设情境

同学们在超市中见过自热米饭吗？其实自热米饭带有一个发热包，只要将包装内的发热包中的氧化钙与水接触就会放热，从而产生加热的效果。这是为什么呢？学完本节课，你就知道了。

二、新课学习

【引言】

（1）这些物质能够燃烧所需要的是什么燃料？

（2）在化学反应时，是不是只有通过燃烧才能放出热量呢？

（3）“不见炊烟起，但闻饭菜香。”现在很多地方的村民家用沼气代替了柴草做饭，告别了传统的“烟熏火燎”。但你知道沼气的成分是什么吗？沼气又是怎么产生的？

知识点1  化学反应中的能量变化

【探究】实验7-3

实验操作：在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰（或几小块食品袋中的干燥剂，主要成分CaO），再加入约2 mL水，观察现象，并用手轻轻触碰试管外壁。

实验现象：固体由块状变成粉末状，液体沸腾，产生大量的白雾。

手的感觉：试管外壁发烫。

反应原理：CaO+H2O====Ca(OH)2

实验结论：生石灰和水剧烈反应，并放出热量，这是一个放热反应。

【交流与反思】

（1）化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。而能量的变化通常表现为热量的变化。其中，放出热量的为放热反应，吸收热量的为吸热反应。

（2）播放“放热反应和吸热反应”视频，更直观的了解化学反应中常常伴随能量变化。

（3）常见的放热反应有：所有的燃烧、金属和酸的反应、酸碱中和反应。

     常见的吸热反应有：二氧化碳和碳反应、常见的受热和高温分解反应。

化学反应中能量的变化通常表现为热量的变化。

（4）当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应产生的，这些能量有哪些用途？

     ①生活中利用化学反应产生的能量做饭、取暖等。

     ②利用化学反应产生的能量发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭等。

    ③利用爆炸产生的能量开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑。

知识点2  化石燃料的利用

【提问】你家中做饭、洗浴用什么燃料？汽车、轮船等交通工具使用什么燃料？炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？

【回答】引导学生发散思维，然后回答问题。

【讲解】化石燃料：是古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的。煤，石油，天然气称为当今世界上最重要的三大化石燃料。它们是不可再生能源。

（1）煤的形成：煤也叫做煤炭，被喻为“工业的粮食”、“黑色的金子”。

（2）煤的综合利用——煤的干馏：煤干馏后的综合利用，既可以充分利用煤的资源，还可以极大的减少污染。

（3）石油、天然气的形成：石油又叫原油，被誉为“工业的血液”；天然气的主要成分是甲烷（CH4），是目前公认最重要而又较洁净的气体燃料。

（4）石油的综合利用：石油有工业的“血液”之称，是混合物，主要含碳、氢元素（少量氮、硫元素）；分馏产物燃烧产物为CO2、NO2、SO2等。

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，是物理变化。

（5）天然气：主要是由碳和氢组成的气态化合物，其中主要的是甲烷（CH4)。

     ①甲烷的物理性质：通常状况下为无色、无味、气体；难溶于水；比空气轻。

     ②甲烷的化学性质：可燃性。

【探究】实验7-4

实验原理：CH4+2O2CO2+2H2O

注意：点燃甲烷前需检验其纯度。

观看“甲烷燃烧”的视频，观察实验现象，得出结论。

【讲解】

甲烷一般：

（1）与石油伴生（天然气）；

（2）与煤伴生（坑气、瓦斯）；

（3）存在于池沼底部和沼气池（沼气）；

（4）存在于海底（可燃冰）。

可燃冰——或将成为未来新能源，但目前开采技术存在困难。

【提问1】炼钢炉炼钢时为什么要不停地鼓入空气？

【回答】提供充足的空气。

【提问2】在篝火燃烧时，木柴为什么不平放在地上，却要架空？

【回答】使木柴与空气有足够的接触面，充分燃烧。

【提问3】提问1.提问2这两种做法对燃料而言有什么好处？对环境来说又什么帮助？

【回答】使燃料充分燃烧，减少环境污染。

【思考】做饭时，有时燃气灶或煤炉的火焰呈黄色或橙色，锅底出现黑色。此时就需要调节一下灶具或炉具的进风口，这是为什么呢？

【回答】引导学生发散思维，然后回答问题。

【总结】燃料充分燃烧的条件：

（1）燃烧时有足够多的空气

（2）燃料与空气有足够大的接触面积

三、课堂小结

一、化学反应中的能量变化

1.能量变化表现为吸热现象和放热现象

2.燃料充分燃烧考虑的因素：

（1）燃烧时要有足够多的空气

（2）燃料要与空气有足够大的接触面积

二、化石燃料的利用

1.化石燃料的形成

2.煤：主要含有碳元素

3.石油：主要含有碳、氢两种元素 

4.天然气的主要成分是甲烷（俗名沼气）。甲烷燃烧的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O

【教学反思】

成功之处：本节课教学主要以学生活动为主，通过学生自学、收集整理资料等形式，不仅拓宽了学生的知识面，还可以对学生进行国情教育，使学生对能源关系全球未来命运的共同问题有一定的认识，增强节约能源的意识。

不足之处：学生对煤、石油和天然气等并不陌生。但是学生对化石燃料的认识仅仅停留在能燃烧的层面上，部分同学知道一些化石燃料的成分，对化石燃料如煤、石油的综合利用知道的不多。