课题2燃料的合理利用和开发第1课时化学反应中的能量变化 化石燃料的利用课件

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 学习目标讲授新课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02知道化学反应中常常伴随能量变化。0103了解化石燃料的不可再生性，理解燃料充分燃烧的重要性。 课程回顾爆炸的极限是什么？可燃性气体等在空气中达到一定的含量时，遇到火源就会发生爆炸，这个能发生爆炸的含量范围，叫做爆炸极限。 导入新课燃料的燃烧可以产生热量，供人们使用。那么，是不是只有通过燃烧才能获得能量呢？ “不用火，不用电，一杯冷水煮米饭”这一过程怎么提供能量的呢？ 化学反应中的能量变化一实验:生石灰与水反应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，主要成分为CaO），再加入约2mL水，观察现象，并用手轻轻触碰试管外壁。 现象手的感觉化学方程式生石灰逐渐膨胀，碎裂成粉末，产生大量的白雾感觉发烫CaO+H2O===Ca(OH)2 化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。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。能量的变化通常表现为热量的变化，有些反应是放出热量，有些反应是吸收热量。放出热量放出热量吸收热量吸收热量Mg+2HClMgCl2+H2↑CaO+H2OCa(OH)2C+CO22CO高温CO+CuOCu+CO2△ 化学反应中的热量变化被应用于生活和生产中，你能举出一些实际应用的例子吗？讨论烧火做饭燃气做饭烤火燃气热水器 炼钢烧制陶瓷拆除楼房 目前人们通过化学反应获得的能量，主要来自什么呢？ 化石燃料的利用二化石燃料：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。煤石油天然气 视频：煤的形成 海洋海洋沙泥海洋生物死亡动植物的遗骸被层层沙泥掩埋生物的遗骸经复杂变化形成石油和天然气海床天然气石油水非多孔岩多孔岩石油、天然气的形成 1.煤煤是复杂的化合物，主要含有碳元素，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。煤燃烧 煤的综合利用煤隔绝空气加强热——干馏是化学变化，煤干馏后的综合利用，即可充分利用煤的资源，还可以极大的减少污染。煤隔绝空气加强热焦炭—冶金工业的重要原料煤焦油—重要的化工原料煤气—燃料煤气的主要成分：一氧化碳、甲烷、氢气等。 2.石油石油也是混合物，从油井中开采出来的石油叫做原油，是一种粘稠状的液体。主要含有碳、氢两种元素。原油 将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，可得到不同的产品，使石油得到综合利用。该过程叫做石油的分馏，是物理变化。石油的综合利用 石油和煤的综合利用石油产品和煤如果仅仅用作燃料烧掉就太可惜了，为此，化学科技工作者做了大量研究。将燃料油中较大的分子裂解成小分子，就可以再把它们加工制造成各种产品。将煤隔绝空气加热到上千摄氏度，就能使煤分解成焦炉煤气、粗氨水、焦炭和煤焦油等，也可进一步制成各种有用的产品。小资料 3.天然气天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的成分是甲烷（CH4）。在有石油的地方，一般都有天然气存在。通常状况下为无色、无味气体；难溶于水；密度比空气小。物理性质可燃性：点燃纯净的甲烷气体，产生淡蓝色火焰。点燃前需验纯！化学性质甲烷燃烧 实验:观察甲烷及其燃烧现象 如何验证甲烷燃烧的产物是水和二氧化碳？1.点燃从导管放出的甲烷，在火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯，过一会儿观察烧杯壁上的现象。2.迅速把少杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察现象。CH4 如何验证甲烷燃烧的产物是水和二氧化碳？CH4现象化学方程式烧杯壁上出现水珠澄清石灰水变浑浊CH4+2O2CO2+2H2O 在池沼的底部常含有甲烷，通常也把池沼中的气体称为沼气。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，用作燃料。池沼里含有沼气沼气的制取和利用 4.合理利用与开发化石能源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。我国2009年我国化石能源基础储量和年产量在不久的将来，我们将面临严重的能源危机！探明储量年产量石油28.33亿吨1.89亿吨天然气32124亿立方米851.7亿立方米煤3261亿吨30.5亿吨 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？ 使用燃料时，若燃料不能充分燃烧，易产生黑烟、CO等物质，使燃料的利用率降低，浪费资源，污染空气，所以控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，对于节约能源非常重要。燃料充分燃烧的条件燃烧时有足够多的空气燃料与空气有足够大的接触面积 海底“可燃冰”科学家在300~500米海洋深处发现一种冰霜样的物质——可燃冰。可燃冰是甲烷水合物(化学式CH4·8H2O)其外观像冰。一体积可燃冰可储载100~200倍体积的甲烷气体，具有能量高、燃烧值大等优点。可燃冰或将成为未来新能源 课堂小结化石燃料的利用化学变化中的能量变化化石燃料的利用合理利用与开发化石能源概念吸热反应、放热反应煤石油天然气燃料充分燃烧的条件燃烧不充分的后果化石燃料的开发 1.下列在实验室或在家庭中获得的能量是由化学反应得到的是（）①微波炉②燃气热水器③电炉④酒精灯⑤太阳能A．①②③B．①④⑤C．②④D．②⑤C随堂训练 2.下列关于煤的说法不正确的是（）A.煤是一种化石燃料，最终将被耗尽B.将煤隔绝空气加热，可以得到焦炭、煤焦油、煤气等物质C.煤只含有碳、氢两种元素D.煤是一种复杂的混合物C 3.下列关于石油的说法中，正确的是（）A.石油是混合物，炼制后能得到多种产品B.石油是一种可以再生的能源C.石油是一种纯净物D.石油燃烧后的产物只有二氧化碳A 4.下列关于化学反应与能量变化的说法中，正确的是（）A.人类利用的能量都是通过化学反应获得的B.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量C.化学反应中都会伴随放热现象D.化学反应伴随着能量变化D 5.下列关于化石燃料的说法中，正确的是（）A.化石燃料是不可再生能源B.化石燃料取之不尽、用之不竭C.化石燃料在通常情况下都是固体D.化石燃料充分燃烧后只生成二氧化碳和水A