初中化学课题2 燃料的合理利用与开发示范课ppt课件

这是一份初中化学课题2 燃料的合理利用与开发示范课ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了火力发电，烧制瓷器，煤的综合利用，沼气的制取和应用，约13年，约55年，约116年等内容，欢迎下载使用。

实验7—3 在一个试管中加入少量干燥的生石灰，再加入适量水，观察想象，并用手轻轻触碰试管外壁。
生石灰和水剧烈反应，产生大量水蒸气
化学反应在生成物质的同时还伴随着能量的变化，能量的变化通常表现为热量变化，有些反应放出热量，有些反应吸收热量
一、化学反应中能量的变化
自学指导：看课本136页课文 阅读后回答下列问题：
2、化学不仅研究物质的（ ）、（ ）、（ ）和（ ），还研究物质变化过程中伴随的（ ）。
1.化学反应在生成新物质的同时，还伴随着（ ）的变化.
3、 化学反应伴随着的（ ），通常表现为（ ），有些反应放出（ ），有些反应吸收（ ）。
4.你能举例吗？
氧化钙和水、镁与盐酸反应等是放热反应。
碳、氢气、一氧化碳分别与氧化铜反应是吸热反应。
你能写出上述反应的化学方程式吗？
在当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应产生。阅读，燃料的使用与人类的关系。
利用炸药定向爆破拆除楼房
所以，作为重要的能源，燃料对于人类社会是非常重要的。 化学反应中的热量变化被广泛应用于生活和生产中。你能举出一些实际应用的例子吗？
　　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。
埋于土中，经长期复杂变化
其主要成 分是碳元素，还含有少量H、N、S、O等元素及无机矿物。
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
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。
2、石油的形成及其组成的主要元素是什么？
石油的主要成分为碳和氢两种元素，含有少量S、O、N等，也是混合物。
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。
以石油为原料所制成的部分产品
　　城镇的许多家庭做饭使用罐装“煤气”，是液化石油气，这是石油化工产品。液化石油气是经过加压后压缩到钢瓶中的，瓶内的压强是大气的7-8倍。
１．石油可直接用作燃料吗？石油产品中有哪些是常用的燃料？
２．煤气泄漏会造成什么危害？石油罐装液化石油气在安全上应注意什么？
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（ ）
石油属于纯净物还是混合物（ ）
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通常状况下无色、无气味气体②难溶于水 ③密度比空气小
制取甲烷气体怎么收集？
[实验7-4]（1）、点燃纯净的甲烷气体，观察火焰的颜色。在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，过一会儿，观察烧杯壁上的现象。
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。
（2）、迅速把烧杯倒转过来，加入少量澄清石灰水，振荡，观察现象。
此实验说明甲烷的组成里一定有 元素和 元素
提问：怎样设计实验证明蜡烛的组成中含有那些元素？
甲烷是最重要的矿物燃料，我国是最早利用天然气的国家。在明朝就有记载。
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。
4、合理利用与开发化石能源
不仅工业，其他如农业、国防、交通运输、建筑、医疗卫生和人们的日常生活等都离不开煤、石油和天然气。
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：
节约能源，提高燃料的利用率
在日常做饭时，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的进气口或炉具的进风口，这是为什么？
因为氧气不充足，燃料不能充分燃烧。不但浪费燃料产生黑烟，还产生CO等物质污染空气。
调节后，燃料能充分燃烧，不但能节约能源，还能减少污染。
节约措施： 控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，对于节约能源非常重要。
使燃料充分燃烧的条件：（1）、燃烧时要有足够的氧气（2）、燃料与空气要有足够大的接触面
意义： 如果能有效地提高煤等化石燃料的燃烧利用率，就相当于延长了化石能源的使用期限。
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立方米这种可燃冰燃烧，相当于164立方米的天然气燃烧所产生的热值。据粗略估算，在地壳浅部，可燃冰储层中所含的有机碳总量，大约是全球石油、天然气和煤等化石燃料含碳量的两倍，海底可燃冰的储量够人类使用1000年。
据专家估计，全世界石油总储量在2700亿吨到6500亿吨之间。按照目前的消耗速度，再有50－60年，全世界的石油资源将消耗殆尽。可燃冰的发现，让陷入能源危机的人类看到新希望。
　　然而要从海底将这些东西发掘出来，却并非易事。科学家们认为，这种矿藏哪怕受到最小的破坏，甚至是自然的破坏，就足以导致甲烷气的大量散失，从而使大气中的温室气体含量急剧增加，它所产生的后果将是不堪设想的。世纪之交，在一座新能源的宝库面前，人们不得不审慎从事——谁能肯定它不是潘朵拉的盒子？万一打开了就关不上了呢？
三、使用燃料对环境的影响

化石燃料的使用，促进了经济的发展，给人们的生活带来了很多方便，同时也对环境产生了影响
来自一些工业城市的照片
煤和石油等化石燃料燃烧造成对空气的污染，主要有以下几方面原因？
3、未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。
1、燃料中一些杂质（S、N等）燃烧时，产生空气污染物（SO2、NOX）；
2、燃料燃烧不充分，产生CO;
1、煤的燃烧对空气的影响
思考1：煤中含哪些元素？
思考2：这些元素燃烧后生成哪些物质？
雕像受酸雨腐蚀，六十年沧桑变化
1908年 1969年
酸雨的危害：影响作物生长、腐蚀金属材料、破坏大理石建筑、人体健康
针对酸雨的危害，应采取怎样的防止和保护措施？
1、尽量少使用含硫燃料；2、含硫燃料脱硫后再使用；3、废气应处理后再排放；4、开发新能源。
2.汽车用燃料的燃烧对环境的影响
汽车使用的燃料（汽油或柴油）燃烧时产生的尾气主要污染物有哪些？
一氧化碳，未燃烧的碳氢化合物，氮的氧化物，含铅化合物和烟尘等。
减少汽车尾气对空气的污染可采取哪些措施？
(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；(4)加大检测尾气力度，禁止未达环保标准的汽车上路；(5)使用压缩天然气[CNG]或液化石油气[LPG]作燃料。
使用压缩天然气[CNG]燃料的汽车
液化石油气[LPG]汽车加气站
西气东输克拉２气田投产供气
乙醇是一种清洁能源，属于可再生能源 。
燃烧产物基本上不污染环境，可做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料 。
高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏可得乙醇，属于可再生能源
燃烧产物无污染，是最清洁的燃料
同学们，请阅读课本内容，然后回答下列题目：
高能燃料，用于航天领域；化学电池，氢氧燃料电池用作汽车的驱动电源。
反应药品： 锌粒和稀硫酸。
天然气和氢气都可以作为燃料。天然气是比较清洁的能源，而氢气是最清洁的能源。目前，天然气作为燃料使用已经非常广泛,而氢气还不能作为燃料被广泛应用。你能说出几点原因吗?
小结:目前氢气作为燃料暂不能广泛使用,原因是:制取成本高，贮存困难，但终将成为主要能源之一 .
新能源的种类有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。 开发新能源的作用：解决化石能源枯竭，减少环境污染。
开发和利用其它新能源是现代社会的需求
利用不同形式的能量发电示意图
2、燃料在生活中和生产中起着重要作用。燃料 充分燃烧对于节约能源，减少环境污染非常 重要。
3、石油是由沸点不同的化合物组成的混合物， 从石油炼制出的燃料有汽油、煤油和柴油等， 他们具有广泛的用途。
4、化石燃料面临被耗尽的危险，应合理开采， 并节约使用。
1、物质发生化学反应的同时，伴随着能量的变 化，通常表现为热量变化，即有放热现象或 吸热现象发生。
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.
4.农作物收割后留下大量秸杆，下列有关秸杆的处理方法错误的是（ ） A .做饲料       B.造纸       C.制沼气       D.就地焚烧 5.从人类生存的环境考虑，未来用于汽车的理想燃料是（ ） A.氢气        B.天然气       C.煤          D.石油 6 .提供能量巨大、持续时间长、分布地域广阔、获取利用方便、使用安全高效，且对环境不产生负面影响的新能源是（ ） A.核能        B.太阳能          C.氢能         D.地热能