课题 2燃料的合理利用与开发燃料的合理利用与开发二、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，即有放热或吸热现象发生。放热反应：放热反应：CaO与与H2O反应、反应、Mg与盐酸反与盐酸反应、氧化反应（燃烧、呼吸作用等）、应、氧化反应（燃烧、呼吸作用等）、中和反应（酸与碱的反应）中和反应（酸与碱的反应）等。等。吸热反应：吸热反应：C与与CO2的反应的反应等。等。物理变化（反应）也有能量变化物理变化（反应）也有能量变化化石燃料状态所含元素综合利用主要元素其它元素原 理产 物煤石油将煤隔绝空气将煤隔绝空气加强热加强热焦炭焦炭、煤焦油煤焦油、煤气等煤气等利用石油中各利用石油中各成分的成分的沸点不沸点不同同，将其分离，将其分离柴油柴油、汽油汽油、煤油煤油、润滑油润滑油、溶剂油溶剂油、航空煤油等航空煤油等H、N、S、O等等O、N、S等等C、HC固态固态液态液态煤的干馏发生的变化是煤的干馏发生的变化是化学变化化学变化石油的分馏发生的变化是石油的分馏发生的变化是物理变化物理变化 1、 石油可直接用做燃石油可直接用做燃料吗？石油产品中有哪些料吗？石油产品中有哪些是常用的燃料？是常用的燃料？石油燃烧石油燃烧炼制的部分产品与主要用途炼制的部分产品与主要用途2、煤气泄漏会造成什么危害？使用罐装液化石油气在安全上应注意什么？会使人中毒，遇明火易发生爆会使人中毒，遇明火易发生爆炸；不能靠近热源，不能猛烈炸；不能靠近热源，不能猛烈撞击，用完后及时关闭阀门，撞击，用完后及时关闭阀门，防止泄漏。如发生泄漏，应先防止泄漏。如发生泄漏，应先关闭阀门，再开窗通风并禁止关闭阀门，再开窗通风并禁止一切明火。一切明火。验纯验纯 点燃甲烷前，点燃甲烷前，要先要先 。甲烷（CH4)甲烷的物理性质甲烷的物理性质： 通常状况下是无无色色、无味的气体，无味的气体，密度比空气小，难密度比空气小，难溶于水。溶于水。有石油的地方，一般都有有石油的地方，一般都有天然气天然气。天然气主要是由。天然气主要是由碳和碳和氢氢组成的组成的气态碳氢化合物气态碳氢化合物，其中最主要的是，其中最主要的是甲烷甲烷。天然气验证甲烷验证甲烷(CH4)的元素组成的元素组成实实 验验 步步 骤骤实实 验验 现现 象象结结 论论1. 点燃甲烷点燃甲烷2.将干冷的小烧杯罩在将干冷的小烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上甲烷燃烧的火焰上3.向罩过甲烷燃烧火焰向罩过甲烷燃烧火焰的小烧杯中注入澄清的小烧杯中注入澄清的石灰水的石灰水CH4+2O2 = CO2+2H2OCO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O点燃点燃实验探究记录：产生淡蓝色火焰产生淡蓝色火焰烧杯内壁出现烧杯内壁出现无色液滴无色液滴甲烷具有甲烷具有可然性可然性澄清石灰水变澄清石灰水变浑浊浑浊甲烷中含有甲烷中含有氢元氢元素素甲烷中含有甲烷中含有碳元碳元素素化化 学学 方方 程程 式式CH4有可燃性有可燃性作燃料，是作燃料，是“西气东输西气东输”的物质。的物质。沼气的制取和利用沼气的制取和利用 在池沼底部在池沼底部常含有甲烷，常含有甲烷，通常把池沼中通常把池沼中的气体称为的气体称为沼沼气气。（1）如何做到使燃料充分燃烧呢？）如何做到使燃料充分燃烧呢？（2）充分燃烧的优点有哪些？）充分燃烧的优点有哪些？（3）不充分燃烧的缺点有哪些？）不充分燃烧的缺点有哪些？2、燃料充分燃烧的条件、燃料充分燃烧的条件燃烧时要有足够多的空气（或燃烧时要有足够多的空气（或气）；气）；燃料要与空气有足够大燃料要与空气有足够大的接氧触面积。的接氧触面积。燃料充分燃烧，能节约能源、减燃料充分燃烧，能节约能源、减少环境污染少环境污染1、炼钢炉炼钢时为什么要不停地鼓入空气？、炼钢炉炼钢时为什么要不停地鼓入空气？2、在篝火燃烧时，木柴为什么不平放在地、在篝火燃烧时，木柴为什么不平放在地上，却要架空？上，却要架空？3、这两种做法对燃料而言有什么好处？对、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？环境来说又什么帮助？提供充足的空气提供充足的空气使木柴与空气有足够的接触面，充分燃烧使木柴与空气有足够的接触面，充分燃烧使燃料充分燃烧，减少环境污染使燃料充分燃烧，减少环境污染 请同学们阅读课本请同学们阅读课本13914页，一边看书，页，一边看书， 一边完成下列试题（一边完成下列试题（5分钟左右）分钟左右）1. 煤煤燃燃烧烧时时会会排排放放出出 、 等等污污染染物物。这这些些气气体体溶于雨水会形成溶于雨水会形成 。2酸雨对酸雨对 、 、 等都有破坏作用。等都有破坏作用。3讨论：怎样来防止酸雨的形成？讨论：怎样来防止酸雨的形成？4汽车尾气中的主要污染物有汽车尾气中的主要污染物有 、 、 、和和等。等。5.讨论：怎样采取措施来减少汽车尾气对空气的污染讨论：怎样采取措施来减少汽车尾气对空气的污染？SO2NO2酸雨酸雨植物植物金属金属建筑物建筑物一氧化碳一氧化碳一氧化碳一氧化碳氮的氧化物氮的氧化物氮的氧化物氮的氧化物未燃烧的未燃烧的未燃烧的未燃烧的碳氢化合物碳氢化合物碳氢化合物碳氢化合物含铅化合含铅化合含铅化合含铅化合物和烟尘物和烟尘物和烟尘物和烟尘731 汽车尾气污染空气汽车尾气污染空气（了解）（了解）尾气的污染物有尾气的污染物有： 为了减少为了减少 汽车汽车尾气对环境的污染，目尾气对环境的污染，目前在燃料和汽车制造技前在燃料和汽车制造技术方面可以采取什么措术方面可以采取什么措施？施？一氧化碳、氮的氧化物、一氧化碳、氮的氧化物、未燃烧的碳氢化合物、未燃烧的碳氢化合物、 含铅化合物和烟尘等含铅化合物和烟尘等使用较多的燃料使用较多的燃料： 汽油、柴油汽油、柴油1、改进发动机的燃烧方式、改进发动机的燃烧方式2、使用催化净化装置、使用催化净化装置3、使用无铅汽油、使用无铅汽油4、使用清洁能源，、使用清洁能源， 如：压缩天然气如：压缩天然气(CNG)或液化石油气或液化石油气(LPG)；5、使用使用乙醇汽油乙醇汽油；6、在管理上加大检测尾气的力度，禁止未达到环保标准的、在管理上加大检测尾气的力度，禁止未达到环保标准的 汽车上路。汽车上路。P143二、使用和开发新的燃料及能源二、使用和开发新的燃料及能源1、乙醇、乙醇（俗称酒精，（俗称酒精，C2H5OH）可通过高粱、玉米和薯类等可通过高粱、玉米和薯类等发酵（化学发酵（化学变化）变化）、蒸馏而得到，属于、蒸馏而得到，属于可再生能源可再生能源。C2H5OH + O2= CO2 + H2O点燃点燃3 2 32、氢气（、氢气（最清洁的燃料最清洁的燃料）优点：优点：1、资源丰富，可再生；、资源丰富，可再生； 2、燃烧放热多；、燃烧放热多； 3、生成物不污染环境。、生成物不污染环境。缺点：缺点：1、制取成本高；、制取成本高； 2、贮存、运输困难。、贮存、运输困难。可燃性可燃性:2H2 + O2 = 2H2O还原性还原性:H2+CuO=2H2O 点燃点燃物理性质：无色无味难溶于水物理性质：无色无味难溶于水,密度最小的气体密度最小的气体（是最轻的气体）（是最轻的气体）化学性质：化学性质：一、原理二、制取装置三、收集装置：BA重点重点Zn+H2SO4=ZnSO4+H2排水法排水法向上排空气法向上排空气法与与制取制取CO2、用用H2O2制取制取O2的装的装置相同置相同一级能源一级能源:指自然界中存在的能源指自然界中存在的能源,如如煤、石油、天然气、水能，煤、石油、天然气、水能，汽油、柴汽油、柴油等是石油分馏产品，都没有转化油等是石油分馏产品，都没有转化二级能源：是由一级能源转化产生的二级能源：是由一级能源转化产生的能源，如水力、火力发电，酒精等能源，如水力、火力发电，酒精等绿色能源绿色能源是对环境无影响或影响是对环境无影响或影响小的能源，如小的能源，如光能、风能、潮汐光能、风能、潮汐能、氢能、地热能能、氢能、地热能等等3、开发其它的新能源、开发其它的新能源太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等图图735 太阳能电池太阳能电池图图736 风力发电风力发电图图734 利用不同形式的能量发电示意图利用不同形式的能量发电示意图