资源简介

课题2 燃料的合理利用与开发
教学目标
1．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；同时，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)了解化石燃料对环境的影响。
(3)认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。
2．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。
3．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，使学生认识到合理开发的重要性，培养节约利用资源的意识。
教学重点
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。
3．了解化石燃料对环境的影响。
4．认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。
教学难点
1．培养学生独立思考、加工信息的能力。
2．逐步培养学生对现有资料进行分析的能力。
3．提高学生综合应用的能力。
学情分析
学生在前面已学习了燃烧和灭火，本课题中学生在前一个课题的基础上主要通过探究煤燃烧时产生的二氧化硫等形成的酸雨的危害、汽车燃烧时产生的尾气的危害，归纳出煤和石油等化石燃料造成对空气的污染的主要原因。然后再探究乙醇和氢气的燃烧反应、制取等内容，讨论燃料的选用。最后了解新能源的利用和开发。
课时安排：2课时
第一课时：化石燃料；化学反应中的能量变化。
第二课时：使用燃料对环境的影响
教学过程
复习提问：物质燃烧的条件，灭火的原理。
引入新课：在日常生活中，许多物质都能发生燃烧反应，从最早使用的柴草，到煤、石油和天然气。发展至今天，出现了许许多多的新型燃料。这节课我们就来学习燃料和热量。
讲授新课：
一、化学反应中的能量变化
1．化学方应中的放热现象
演示实验7--3，燃烧这种化学反应放热，其他化学反应也能放热。
2．化学反应中的吸热现象
碳和二氧化碳反应，吸收热量。
3．燃料怎样才能做到充分燃烧
（1）燃烧时要有足够多的空气；（2）燃料与空气要有足够大的接触面。
二、化石燃料的利用
现在我们的生活中，经常使用的燃料以煤、石油和天然气最为常见。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，所以我们称之为化石燃料。下面，我们来对化石燃料进行学习。
1.煤和石油
图7--18，图7--19，了解煤、石油、天然气的形成。
（1）煤
①组成：煤是混合物，主要含有碳元素，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无及矿物质（主要含硅、铝、钙、铁等元素）。
②用途：煤隔绝空气加热，可以使煤分解成很多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等。
（2）石油
①组成：石油是混合物，主要含有碳和氢两种元素。
②用途：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。如图7—22、7—24。
2.天然气：天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，主要成分是甲烷。
（1）甲烷的化学式：CH4 俗称：沼气，天然气。
（2）甲烷的性质：
物理性质：无色无味的气体，极难溶于水，密度比空气小。
化学性质——可燃性
CH4 +2O2 CO2 + 2H2O
现象：①火焰明亮呈蓝色 ②放出大量热 ③烧杯内壁有小水珠出现
④把烧杯迅速倒转过来，倒入澄清的石灰水，石灰水变浑浊。
（3）沼气的制取和应用
（4）对比三种可燃性气体
色态 密度 溶解性 化学性质（可燃性）
氢气 无色无味的气体 比空气小 难溶 2H2 + O2 2H2O （火焰为淡蓝色）
一氧化碳 无色无味的气体 略比空气小 难溶 2CO + O2 2CO2 (火焰为蓝色)
甲烷 无色无味的气体 比空气小 极难溶 CH4 +2O2 CO2 + 2H2O (火焰为明亮的蓝色)
[板书设计]
课题2 燃料的合理利用与开发
一、化学反应中的能量变化
1．化学方应中的放热现象
2．化学反应中的吸热现象
3．燃料怎样才能做到充分燃烧
二、化石燃料
1.煤和石油
（1）煤
①组成：煤是混合物，主要含有碳元素
②用途：煤隔绝空气加热，可以使煤分解成很多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等。
（2）石油
①组成：石油是混合物，主要含有碳和氢两种元素。
②用途：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。
（3）沼气的制取和应用
（4）对比三种可燃性气体
色态 密度 溶解性 化学性质（可燃性）
氢气 无色无味的气体 比空气小 难溶 2H2 + O2 2H2O （火焰为淡蓝色）
一氧化碳 无色无味的气体 略比空气小 难溶 2CO + O2 2CO2 (火焰为蓝色)
甲烷 无色无味的气体 比空气小 极难溶 CH4 +2O2 CO2 + 2H2O (火焰为明亮的蓝色)
反馈习题
1．我省近海域中蕴藏有丰富的天然气资源，并且已经开采利用。天然气是一种重要的化石燃料。下列关于天然气的说法下正确的是 ( )
A. 燃烧的产物是水和二氧化碳 B．主要成分是一氧化碳
C. 与沼气的主要成分相同 D. 与空气混合点燃可能发生爆炸
2．据中央人民广播电台报道，2003年初以来山西省某些地方的煤矿接连发生“瓦斯”爆炸事故，造成重大人员伤亡。这里所说的“瓦斯”的主要成分是 ( )
A．H2 B. CO C．CH4 D．水煤气
3．不会加剧酸雨、臭氧层空洞、温室效应等环境问题的是 ( )
A．使用太阳能淋浴器 B．燃烧煤
C. 超音速飞机尾气排放 D．使用氟利昂作制冷剂
第二课时：使用燃料对环境的影响
教学过程
复习提问：三大化石燃料。
引入新课：燃料的使用，给人们的生活带来了很多方便，但是，有些燃料在燃烧提供能量的同时，却对环境造成了不良的影响。
讲授新课：
三、燃料燃烧对环境的影响
1．煤的燃烧对空气的污染：（1）煤燃烧时会排放出二氧化硫，二氧化氮等污染物，这些气体溶于水会形成酸雨，给环境造成危害；
（2）煤燃烧会产生粉尘，不完全燃烧时还会产生有毒的一氧化碳气体而污染空气；
（3）酸雨对环境的危害：可以使水质酸化，毒害鱼虫和其他水中生物；使土壤酸化，破坏农田，损害农作物；腐蚀建筑物、金属制品、名胜古迹等。
2．汽车用燃料的燃烧对空气的污染：（1）汽车使用的燃料主要是汽油和柴油；（2）汽车尾气的主要成分是一氧化碳、碳氢化合物、含铅化合物和烟尘等；（3）减少汽车尾气对空气污染的措施：①改进发动机的燃烧方式，使燃料充分燃烧；②使用催化和净化装置，使有害气体装化为无害物质；③使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；④加大检测尾气力度，禁止未达到环保标准的汽车上路；⑤改用压缩天然气或液化石油气作燃料，以减少对空气的污染。
3．煤和石油等化石燃料燃烧造成空气污染的原因：
（1）燃料成分中含有一些杂质如硫、氮等；（2）燃料燃烧不充分产生空气污染物一氧化碳；（3）未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。
四、能源的利用和开发：
1．乙醇（俗称酒精）
（1）化学式：C2H5OH
（2）性质：（1）酒精是一种无色，具有特殊气味的液体，易挥发，易溶于水，与水能以任意质量比互溶，可溶解多种有机物。
（3）酒精能燃烧：C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
（4）用途：①重要的化工原料 ②消毒剂 （含酒精70%---75%）③饮用酒
（5）工业酒精：约含乙醇96%，其中含少量甲醇。
甲醇：无色易挥发的液体，易燃烧，有酒的味道,有毒。
2．氢气
(1)可燃性：2H2+O22H2O
（2）氢气的实验室制法：Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑
发生装置：固液常温，收集装置：排水法、向下排空气法
板书设计
三、燃料燃烧对环境的影响
1．煤的燃烧对空气的污染
2．汽车用燃料的燃烧对空气的污染
3．煤和石油等化石燃料燃烧造成空气污染的原因
四、能源的利用和开发：
1．乙醇（俗称酒精）
（1）化学式：C2H5OH
（2）性质：（1）酒精是一种无色，具有特殊气味的液体，易挥发，易溶于水，与水能以任意质量比互溶，可溶解多种有机物。
（3）酒精能燃烧：C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
（4）用途
（5）工业酒精
2．氢气
(1)可燃性：2H2+O22H2O
（2）氢气的实验室制法：Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑
发生装置：固液常温，收集装置：排水法、向下排空气法
教学反思：本单元多属于常识性了解内容，涉及环保问题，这是中考的一个热门话题，还是需要加强与实践生活的联系。

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