知识与技能 1.了解化石燃料对环境的影响; 2.认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。 过程与方法 1.运用模拟实验,认识酸雨的危害; 2.运用讨论的方法,获取更多的新知识。 重点 1.了解化石燃料对环境的影响; 2.认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。 一、燃料燃烧对空气的影响 天然气是目前较理想的清洁燃料。 2.汽车用燃料的燃烧 2.氢气 1.A A D D C 2.冬天煤的用量大煤中含有一定量的硫,点燃煤前先脱硫。 3.不能 不能确定是否含有氧元素 4.A:一氧化碳 B:甲烷 C:氢气 1.乙醇 俗称:酒精,化学式为C2H5OH。 二、使用和开发新的燃料及能源 特点:无色、有特殊香味的液体,易挥发,沸点低,能与水混溶,有可燃性。 制备:含淀粉、糖的植物经发酵、蒸馏而成。 用途:用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。 优点:可再生、环保; “绿色”能源;燃烧产物基本上不污染环境。 C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O 点燃 环保又节能的沃尔沃生物乙醇燃料车 现在有E字头的汽油都是乙醇汽油 2H2+O2 2H2O 燃烧 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。 氢气的实验室制法 药品: 锌和稀硫酸(或稀盐酸) 原理: Zn + H2SO4== ZnSO4 + H2↑ Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑ 制法: 制取氢气的发生装置 收集装置 排水法收集氢气 向下排空气法收集氢气 奥迪A2氢气车 3.可开发新能源 新能源的种类有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。开发新能源的作用可以解决化石能源枯竭,减少环境污染。 太阳能的优点 ①它是人类可以利用的最丰富的能源。据估计,在过去漫长的11亿年中,太阳消耗了它本身能量的2%。今后足以供给地球人类使用几十亿年。 ②地球上,无论何处都有太阳能,可以就地开发利用,不存在运输问题,尤其对交通不发达的农村、海岛和边远地区更具有利用的价值。 ③太阳能是一种洁净的能源。在开发利用时,不会产生废渣、废水、废气、也没有噪音,更不会影响生态平衡。绝对不会造成污染和公害。 ①能量密度较低:日照较好时,地面上1平方米的面积所接受的能量只有1千瓦左右。往往需要相当大的采光集热面才能满足使用要求,从而使装置占地面积大、用料多,成本增加。 ②天气影响较大:到达某一地面的太阳辐射强度,因受地区、气候、季节和昼夜变化等因素影响,时强时弱,时有时无给使用带来不少困难。 太阳能的缺点 1.核能发电不会造成空气污染。 2.核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。 3.核能发电所使用的铀燃料,除了发电外,没有其他的用途。 4. 使用的燃料体积小,运输与储存都很方便。 5.核能发电的成本中,燃料费用所占的比例较低,核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响,故发电成本较其他发电方法为稳定。 核能的优点 1.核能电厂会产生高低阶放射性废料。 2.核能发电热效率较低,热污染较严重。 3.核能电厂投资成本太大,电力公司的财务风险较高。 4.核能电厂较不适宜做尖峰、离峰之随载运转。 5.兴建核电厂较易引发政治歧见纷争。 6.核电厂的反应器内有大量的放射性物质,如果在事故中释放到外界环境,会对生态及民众造成伤害。 核能的缺点 核能发电站 风能的优点 1. 风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。 2. 风力仪器比太阳能仪器便宜九成多。 3. 风能和阳光一样,是取之不尽,用之不竭的再生能源。 4. 风力分布广泛,蕴量巨大。 风能的缺点 1. 由于风能来源于空气的流动,而空气的密度是很小的,因此风力的能量密度也很小,只有水力的1/816。 2. 由于气流瞬息万变,因此风的脉动、日变化、季变化以至年际的变化都十分明显,波动很大,极不稳定。 3. 由于地形的影响,风力的地区差异非常明显。一个邻近的区域,有利地形下的风力,往往是不利地形下的几倍甚至几十倍。 风力发电 地热能 地热能是由地壳抽取的天然热能,这种能量来自地球内部的熔岩,并以力形式存在,是引致火山爆发及地震的能量。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法,就是直接取用这些热源,并抽取其能量。地热能是可再生资源。 地热能可用于地热发电、地热供暖、地热务农、地热行医等。 地热能 潮汐能是以势能形态出现的海洋能,是指海水潮涨和潮落形成的水的势能与动能。 潮汐能的利用方式主要是发电。 潮汐能 潮汐能 西气东输 “西气东输”一号线 西气东输投产供气 课堂小结 一、燃料燃烧对空气的影响 1.煤的燃烧 a. 煤燃烧产生的物质及其对环境造成的危害 b.采取的防治和保护措施 2.汽车用燃料的燃烧 a.汽车燃料燃烧产生的有害物质 b.采取的措施 二、使用和开发新的燃料及能源 1.乙醇 2.氢气 3.其它新能源 如太阳能、潮汐能、风能、地热能等。 课堂练习 1.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 B 2.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 D TiO2 3.一种新型绿色电池——燃料电池,是把H2、CO、CH4和空气不断输入,直接氧化,使化学能转变成电能,被称为21世纪的“绿色”发电站。这三种气体可以作为燃料的原因是( ) A.都是无毒无害的气体 B.都可以燃烧并放出大量的热 C.燃烧产物均为二氧化碳和水 D.均在自然界大量存在 B 4.为了减少空气污染,北京市积极推广使用清洁燃料。目前汽车使用的清洁燃料有两类,一类是液化石油气(LPG),另一类是压缩天然气(CNG)。压缩天然气的主要成分为( ) A.C2H5OH B.CH4 C.CO D.H2 B 5.北京在申办2008年奥运会时提出了“科技奥运、人文奥运、绿色奥运”的口号。为了使2008年北京奥运会申办成绿色奥运,下列做法不可取的是( ) A.关闭所有化工企业 B.用天然气逐步取代民用燃料 C.提高污水处理率 D.降低机动车辆的尾气污染 A 课后习题答案 * * * 1908年 1969年 雕像受酸雨腐蚀,六十年沧桑变化。 新课导入 酸雨破坏,枝枯叶败 教学目标 情感态度与价值观 1.增强保护环境的意识; 2.激发更强的求知欲; 3.逐步培养用辩证的眼光看“燃料的燃烧”; 4.培养对化学、对科学的热爱。 难点 1.了解化石燃料对环境的影响; 2.认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。 工厂排放的烟尘 工厂排出的烟尘污染空气 经济 环境 资源 酒精 柴油 汽油 天然气 液化石油气 煤气 煤 优点 √ √ √ √ √ √ √ 常用燃料的优缺点 √ √ √ √ √ √ 煤和石油等化石燃料对空气的污染,主要有以下原因: ①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; ②燃料燃烧不充分,产生一氧化碳; ③未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中。 碳元素 硫元素 氮元素 CO 有毒气体 CO2 温室效应 SO2 NO2 酸雨 1.煤的燃烧 煤燃烧时生成SO2和NO2等污染物,这些污染物反应后溶于雨水形成酸雨。 酸雨的形成过程 实验用品:SO2加水后的溶液、植物
课题3 使用燃料对环境的影响.ppt
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