1.煤和石油 ①是复杂的混合物; ②主要含有碳元素,此外,还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无机矿物质(主要含硅、铝、钙、铁等元素); ③煤气的主要成分为:氢气、甲烷、一氧化碳、其他气体。 煤的用途 石油 2.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)。 二、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。 一、化石燃料 煤、石油、天然气、甲烷。 二、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。 1.A C 2.汽油 天然气 3.增大与空气的接触面 4.汽油 燃料 沥青 铺路 5.上面 CO密度比空气小 6.多通风 在醒目位置贴禁止烟 火的安全标志 9.9亿吨 1145亿吨 煤 408亿立方米 2.23×104亿立方米 天然气 1.74亿吨 23亿吨 石 油 开采年限 年产量 探明储量 我国2004年化石能源储量及年产量 20.4年 63.1年 92.4年 按照这样的化石能源探明储量和开发速度,我国的煤、石油、天然气资源将会很快耗尽。我们应该怎么办? 1.节约能源,提高燃料的利用率; 2.开发和利用新能源。 要提高燃料的利用率,就要使燃料充分燃烧。 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。 燃烧不充分不仅使燃料产生的热量减少,无谓的浪费资源,而且还会产生大量的有害气体,污染空气。 “可燃冰”:地球上有一种可燃气体和水结合在一起的固体化合物,因外形与冰相似,所以叫它“可燃冰”。 可燃冰的形成有两条途径:一是气候寒冷致使矿层温度下降,加上地层的高压力,使原来分散在地壳中的碳氢化合物和地壳中的水形成气—水结合的矿层。二是由于海洋里大量的生物和微生物死亡后留下的遗尸不断沉积到海底,很快分解成有机气体甲烷、乙烷等,这样,它们便钻进海底结构疏松的沉积岩微孔,和水形成化合物。 可燃冰 有关专家估计“可燃冰”分布的范围约占海洋总面积的10%,每立方米中含有200立方米的可燃气体,已探明的储量比煤炭、石油和天然气加起来的储量还要大几百倍。足够人类使用1000年。可燃冰埋藏在海底的岩石中,目前开采在技术上还存在很大困难。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,会增强地球的温室效应,导致地球上永久冻土和两极冰山融化而使地球变暖。安全合理地开发可燃冰,必须同时考虑环境保护。 可燃冰 干冰 冰 1.有些反应放出热量,反应后温度升高。 如:Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 ↑ 2.有些反应吸收热量,反应后温度降低。 如:2CuO +C 2CO2 ↑+ 2Cu 高温 氢氧化钡与氯化铵反应吸收热量 镁条和稀盐酸反应中的能量变化 镁条与盐酸反应后,用手触摸试管外壁,试管很热,这是因为镁条和盐酸反应放出热量。 镁条 稀盐酸 利用化学反应产生的热量炼钢 化学反应中能量的利用 我国古代的烧制陶器 利用炸药定向爆破拆除楼房 课堂小结 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 A D 课堂练习 3.下列气体与空气混合后遇明火,可能发生爆炸的是( ) A.氧气 B.氮气 C.甲烷 D.二氧化碳 4.下列燃料中被称为未来绿色能源的( ) A.煤 B.石油 C.天然气 D.氢气 C D 5.宣传科学知识,揭露伪科学是我们的义务。下列各项中属于伪科学的是( ) A.白磷在空气中自燃 B.用干冰人工降雨 C.以煤为原料制造医药 D.用催化剂将水变汽油 D 6.石油没有固定的沸点,在炼油厂蒸馏塔中分馏后能得到汽油、煤油、柴油等产品,由此可以判断石油属于( ) A.单质 B.化合物 C.混合物 D.纯净物 7.一种可作为绿色能源的物质X,其燃烧的化学方程式为X+3O2=3H2O+2CO2,根据质量守恒定律判断X的化学式为( ) A.H2 B.CH4 C.CH3OH D.C2H5OH C D 课后习题答案 * * * * * 煤 石油 沼气 新课导入 知识与技能 1.知道化石燃料是人类重要的自然资源,对人类生活起着重要作用。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; 2.知道石油炼制出的几种主要产品及其用途; 3.了解化学反应中的能量变化,认识燃料充分燃烧的重要性。 教学目标 过程与方法 1.运用思考、讨论的方法来获取信息; 2.运用实验的方法来得出结论。 情感态度与价值观 通过对化石燃料的形成、使用年限、对人类所起的重要作用的了解,认识到合理开发的重要性,培养节约利用资源的意识。 1.了解化石燃料的形成过程和不可再生性; 2.认识化石燃料对人类所起的重要作用。 难点 1.了解化学反应中的能量变化; 2.知道石油炼制的几种主要产品及用途。 重点 一、化石燃料 煤 石油 天然气 化石燃料 煤 石油 天然气 植物等被埋于土中,经长期复杂变化形成煤 煤的形成过程 煤在地下的分布是一层一层的,大多夹杂在砂岩和页岩中,煤层中含有大量植物化石,有的还有完整树干形状的煤。 煤 远古时期的植物 植物枯萎 石油和天然气的形成 海洋生物死亡 生物的遗骸经复杂变化形成石油和天然气 动植物的遗骸被层层沙泥掩埋 煤 煤燃烧 煤是重要能源,也是冶金、化学工业的重要原料。主要用于燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。 1.燃烧。煤炭是人类的重要能源资源,任何煤都可作为工业和民用燃料。 2.炼焦。可用于提炼焦炉煤气、煤焦油和焦炭。 焦炉煤气是一种燃料,也是重要的化工原料。煤焦油可用于生产化肥、农药、合成纤维、合成橡胶、油漆、染料、医药、炸药等。焦炭主要用于高炉炼铁和铸造,也可用来制造氮肥、电石。电石是塑料、合成纤维、合成橡胶等合成化工产品。 3.气化。气化是指转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气。 4.低温干馏。制取低温焦油和低温焦炉煤气,低温焦油可用于制取高级液体燃料和作为化工原料。 5.加氢液化。将煤转化为低分子液态和气态产物,进一步加工可得汽油、柴油等液体燃料。 煤的用途 ①是一种混合物; ②石油中主要含有碳和氢两种元素; ③从油井中开采出来的石油也叫原油,是一种粘稠状的液体。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。 中国石油标志 原油 石油的综合利用 液化石油气是经加压后压缩到钢瓶中的,瓶内压强是大气压强的7~8倍。 液化石油气 天然气管道 实验一:甲烷的燃烧 化学方程式 倒入澄清石灰水现象 点燃现象 发出浅蓝色火焰,烧杯内壁有水滴生成 澄清石灰水变浑浊 CH4+2O2 == CO2+2H2O 点燃 点燃甲烷的现象: CH4 甲烷的燃烧 池塘里的沼气 沼气中常含有甲烷,甲烷还存在于煤矿的坑道中。 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。 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。 秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物 沼气的制取和利用 克兰顿巴斯老煤矿发生甲烷爆炸 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。 * * *
课题2 燃料和热量.ppt
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