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学科教师辅导讲义
学员姓名： 学科教师：
年 级：新初三 辅导科目： 化学
授课日期
××年××月××日
时 间
A / B / C / D / E / F段
主 题
4.4 化石燃料和绿色能源
教学内容
（本次课的重点、难点以及达到怎样的情感目标）
1、知道化石燃料的分类和用途，知道化石燃料合理燃烧的重要性，学会合理使用燃料。
2、初步学会使燃料充分燃烧的条件。
3、初步学会根据燃料的热值数据进行的简单计算。
【重点与难点】
1、知道家用燃料的主要成分、燃料的性能及初步学会合理使用燃料的方法措施。
2、认识运用科学发展观指导能源开发利用的战略思想的重要性。
（此部分15分钟左右。可根据本次课的需要，选择不同的互动探究方法，通过案例分析、趣味故事等进行新课导入，且此部分内容与本节课的主题相关连，并写清楚教学建议。）
1、下列气体和空气混合后点燃可能发生爆炸的是（ ）
A、二氧化碳 B、甲烷 C、氮气 D、氧气
下列各组物质中，都属于可燃性气态化合物的是（ ）
A、氢气和甲烷 B、一氧化碳和氧气
C、一氧化碳和甲烷 D、氢气和酒精
H2、CO都是无色气体，能鉴别它们的方法的是（ ）
A、观察燃烧时火焰的颜色
B、检验燃烧产物
C、收集气体，移近火焰，听爆鸣声
D、观察它们燃烧时的热量变化
4、冬天用煤炭取暖，易造成中毒事件的是（ ）
A、氮气 B、水蒸气 C、二氧化碳 D、一氧化碳
5、绿色能源是人类理想能源，不会造成环境污染，下列不属于绿色能源的是（ ）
A、风能 B、太阳能 C、氢能 D、煤
（此部分60分钟左右；是本节课的重点。请做到讲练结合，尽量做到每一个知识点都附有相应的练习题；最多不超过3个知识点必须附有相关知识点练习）
一、化石燃料（3种重要的化石燃料）
名称
主要成分
加工方式
煤
C元素
干馏（焦炭、煤焦油、焦炉气）
石油
C、H两种元素
分馏
天然气
CH4
制取炭黑和化肥的原料
1、煤、石油、天然气是当今世界最重要的三大化石燃料，它们均为混合物。
煤：是一种固体矿物物质燃料，其主要成分是碳元素，还有硫、磷、氢、氮、氧等元素。
煤经过干馏可以得到焦炭、煤焦油、焦炉煤气和粗氨水等不同的干馏产物。干馏是化学变化。
石油：又称原油，是一种液体化石燃料。其主要成分有碳、氢两种元素。
石油经过分馏可以得到石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青等不同沸点范围的馏分产物，
每一馏分仍为混合物。分馏是物理变化。
天然气：主要成分是甲烷，是一种气体化石燃料。
①CH4俗称：沼气、坑气、瓦斯
②CH4的物理性质：
无色、无味气体，难溶于水，密度比空气小，所以实验室可以用排水法或向下排空气法收集。
③CH4的化学性质：
A、可燃性：纯净的甲烷在空气中安静燃烧，火焰呈浅蓝色，生成二氧化碳和水。燃烧产物无污染，所以
天然气是一种清洁（或绿色）能源。（注意：点燃前必须先验纯）
B、工业上制炭黑
2、常用家用燃料
①焦炉煤气：H2、CH4、CO
②水煤气：CO、H2 C+ H2OCO+ H2
③液化气：由多种低沸点化合物组成
二、绿色能源（太阳能、风能、潮汐能、地热能、氢能、核能）
1、氢气（H2）是最理想的绿色能源，理由是来源广泛，燃烧生成水，无污染，燃烧产生的热量多等。
（1）物理性质：密度极小，难溶于水，无色无味气体
（2）化学性质
①可燃性：
②还原性：还原氧化铜（先通氢气再加热）
氢气的实验室制法：锌粒＋稀硫酸/稀盐酸
2、使用和开发新的燃料及能源
名称
酒精(乙醇)
氢气
化学式
C2H5OH
H2
来源
高粱、玉米、和薯类经发酵、蒸馏可制得酒精，为可再生资源
氢气可由分解水得到，目前制取成本高，储存困难，作为燃料暂不能广泛使用，但终将成为主要能源之一
燃烧反应
C2H5OH +3O22CO2 + 3H2O
2H2+O22H2O
特点
燃烧产物基本上不污染环境，可做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料
燃烧产物无污染，是最清洁的燃料
【补充】多功能瓶
（1）洗气：A进B出
（2）收集气体
①排气法
密度大于空气：A进B出
密度小于空气：B进A出
②排水法：先装水，B进A出
③测气体体积：A处接量筒
（此部分测试时间为20分钟左右，讲评时间为15分钟左右。队本次所学内容进行检测）
【典型例题】
1、下列变化属于物理变化的是（ B ）
A、工业上制取氢气
B、石油炼制汽油
C、煤隔绝空气加强热
D、酒精燃烧
解析：石油炼制汽油采用的方法是分馏，分馏属于物理变化；而煤隔绝空气加强热的方法是干馏，干馏属于化学变化。目前工业上制取氢气最常用的方法是水煤气法，即在高温下将焦炭与水蒸气反应产生氢气和一氧化碳。
2、自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源，需要依靠其他能源间接制取的能源称为二级能源，如氢气属高效无污染的二级能源，是因为自然界中现成的氢气很少，下列叙述不正确的是( AB ).
A、天然气属于二级能源
B、一氧化碳属于二级能源
C、民用的电能属于二级能源
D、太阳能属于一级能源
解析：本题是一道情景题，要仔细阅读题干，理解一级能源和二级能源的含义
A、天然气是古代生物的遗骸经复杂变化而形成的化石燃料，是以现成形式提供的能源，属于一级能源；
B、中CO是通过煤、石油等化石燃料制取的，需依靠其他能源间接制取，属于二级能源；
C、电器使用的电源是靠其它形式的能量转化而来的，如火力发电是煤燃烧的化学能转化成电能，属于二级能源；
D、风能是自然界以现成形式提供的能源，属于一级能源。
3、欲除去一氧化碳中混有的少量水蒸气、氧气、二氧化碳气体，应将混合气体按丁列顺序通过（ B ）。
A、干燥剂、灼热的铜网、足量石灰水
B、灼热的铜网、足量石灰水、干燥剂
C、干燥剂、足量石灰水、灼热的铜网
D、灼热的铜网、干燥剂、足量石灰水
解析：氧气可通过灼热的铜网除去，二氧化碳可通过石灰水除去，水蒸气用干燥剂（例浓硫酸）吸收。由于气体经过溶液后，会有水分带出，所以混合气体应先洗涤或净化后干燥。
4、仔细观察化学实验现象，常常会有意想不到的发现。某同学用一干冷的小烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方，杯壁上出现水珠，一会儿火焰逐渐微弱，移开烧杯后火焰又恢复正常。他想了想，于是又用一氧化碳做了相同的实验，也观察到了同样的火焰变化现象。你认为火焰变微弱的原因可能是 ；他用一氧化碳做相同实验的目的是 。
解析：开始燃烧时，烧杯内的空气中O2的浓度较大。随着燃烧的进行，烧杯内O2的浓度降低及热的CO2聚集在烧杯中，使火焰逐渐变微弱。移开烧杯后，O2的浓度又增大，且CO2向空气中扩散，故火焰又恢复正常。甲烷燃烧生成CO2和水蒸气，水蒸气有可能对实验产生影响。为了排除水蒸气对实验的干扰，故用燃烧时不产生CO2气体CO进行对比实验。
5、甲烷和用来制蜡烛的石蜡（分子中含碳原子数20—30）属同类碳、氢化合物，化学式可用CnH2n+2表示。蜡烛燃烧时，因含碳量大而燃烧不完全，有黑色烟子（主要成分是单质碳）产生，室内有人抽烟后，常有难闻气味。有人建议，在室内点一支蜡烛，不久这种气味可消失。试解释其原因。
解析：根据题意，蜡烛燃烧时产生的黑烟主要成分是单质碳，单质碳往往具有吸附性，如活性炭、木炭等。蜡烛燃烧产生的黑烟有吸附作用，它能将室内有异味的气体吸附在黑烟表面，从面达到消除烟味的作用。
（此部分10分钟左右，以学生自我总结为主，TR引导为辅，为本次课做一个总结回顾）
【巩固练习】
（此部分内容包含本次课所学内容相关的练习题及综合练习题。建议题量保持在30分钟左右可以完成的范围内）
氢气不同于其他气体的最显著特性是（ D ）
A、无色无味 B、难溶于水 C、可以燃烧 D、密度最小
下列说法中，正确的是（ B ）
A、石蜡燃烧既是氧化反应又是化合反应
B、氢气与空气混合气体的爆炸和食物的腐败都发生了氧化反应
C、可燃物只要与氧气接触就会燃烧
D、氧气是一种常见的氧化剂，但只有在点燃或高温的条件下才具有氧化性
下列氢气的性质中，属于化学性质的是（ C ）
A、密度比空气小 B、无色无味
C、能跟氧气反应 D、难溶于水
4、氢气是理想的新型能源，这是因为氢气（ A ）
①是密度最小的气体 ②具有可燃性 ③燃烧时产生的热量高
④燃烧的产物是水，无污染 ⑤具有还原性 ⑥有广泛的来源
A、③④⑥ B、①②④ C、②③④⑤ D、①②⑥
5、三峡工程是目前世界上最大的水利工程。它所提供的清洁、廉价电能，相当于每年燃烧5000万吨原煤的火力发电厂产生的电能，因此三峡工程的建成和使用有助于减少（ A ）
①氮氧化物的排放 ②酸雨的形成?? ③臭氧空洞扩大?? ④温室效应?? ⑤白色污染．
A、①②③④ B、②④⑤ C、③④⑤ D、①②⑤
水煤气的组成是一氧化碳和氢气，它们可由水蒸气和灼热的焦炭反应制得。在该反应中，还原剂是（ D ）
A、氢气 B、一氧化碳 C、水蒸气 D、焦炭
国家决定推广乙醇汽油的应用。所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇混合而成的一种燃料。下列叙述错误的是（ A ）
A、乙醇汽油是一种新型化合物
B．汽车使用乙醇汽油能减少有害气体排放
C．用石油可以制得汽油
D．用玉米、高粱发酵可以制得乙醇
8、下列属于物理性质的是（ B ）
A、煤和石油的形成
B、分离石油制得汽油、煤油、柴油等
C、天然气燃烧
D、煤隔绝空气加强热得到焦炭、煤焦油、焦炉气等
易燃性气体与氧气混合，遇到明火会发生爆炸现象，以下气体与空气按一定比例混合，会发生爆炸的是（ A ）
A、H2、CO、CH4 B、N2、CO、CH4
C、水蒸气、H2、CO D、N2、H2、CO
10、世界上最重要的化石燃料是 煤 、 石油 和 天然气 。化石燃料主要含有 碳 元素，还含有少量的
氢 、 氧 、 硫 、 磷 等元素。我国是世界上 煤 蕴藏量最大的国家之一。
11、 “西气东输”工程已为上海送来30亿立方米天然气。天然气的主要成分是甲烷（CH4），在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，是一种“清洁能源”。写出甲烷燃烧的化学方程式 CH4＋O2CO2＋2H2O 。城市煤气中通常含有CO气体，写出CO燃烧的化学反应方程式 2CO＋O22CO2 。煤气与天然气相比，从安全角度看，煤气的主要缺点是 燃烧生成有害气体 。从环保的角度考虑，煤气、天然气和氢气中，首选燃料是 氢气 。
甲烷是无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。
实验室碱石灰两种固体药品的混合物来制取甲烷。用这种方法制取并收集甲烷，应选择下列实验装置中的 AC/AD （填写序号）（橡皮导管省略）

（2）若用F装置收集甲烷，甲烷应从 b 端通入（填a或b）
（3）收集满的一瓶甲烷气体应如何放置？ 倒放 ；（4）点燃甲烷前，一定要 验纯 ．（5）用该装置还可以制取哪中种气体 氧气 ，写出方程式 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。

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