人教版化学九年级上册同步导学课件第7单元课题2燃料的合理利用与开发（第1课时）

课题2 燃料的合理利用与开发（第1课时） 第七单元 燃料及其利用 课标与考点 课程标准： 1. 知道化石燃料（煤、石油、天然气）是人类社会重要 的自然资源，了解海洋中蕴藏着丰富的资源。 2. 知道石油是由多种有机物组成的混合物，了解石油通 过炼制可以得到液化石油气、汽油、煤油等产品。 3. 了解我国能源与资源短缺的国情，认识资源综合利用 和新能源开发的重要意义。 4. 知道燃料充分燃烧需要的条件。认识燃料完全燃烧的 重要性。 核心考点： 化学反应中的能量变化、化石燃料的利用和合理开 发利用能源。 课前预习 1. 化学反应在生成新物质的同时，还伴随着 . 的变化，而 的变化通常表现为 的变 化，即吸热现象或 的发生。有些化学反应 还有光能或电能的放出或吸收。 2. （1）吸热反应：如 。 （2）放热反应：燃料的燃烧、缓慢氧化、 反应、金属与酸反应、中和反应等。 能量 能量 热量 放热现象 C＋CO2 2CO 生石灰与水 高温  3. 能量的利用：做饭、取暖、发电、冶炼金属、发射 火箭，利用爆炸开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建 筑等。 4. 三大化石燃料分别是 、 、 （均 为 再生能源）。 5. 煤：（1）煤是混合物，主要含有 元素。 （2）隔绝空气加强热可使煤分解为许多有用的物 质，如焦炭、煤气、煤焦油等，这一过程属于 变化。 煤 石油 天然气 不可 碳 化学 6. 石油：（1）石油是混合物，主要含有 元 素。（2）石油的炼制：利用石油中各成分的 . 不同，将它们分离（称为分馏），可得到不同的产 品，这一过程属于 变化。 7. 天然气、沼气、可燃冰的主要成分均为 气 体，该气体燃烧的化学方程式为 。点燃该气体之 前，要先 。 8. 使燃料充分燃烧通常要考虑两点：一是 ；二是 。 碳、氢 沸点 物理 甲烷 CH4＋2O2 CO2＋2H2O点燃  验纯 燃烧时要有足够的空气 燃料与空气要有足够 大的接触面 例题导学 知识点一 化学反应中的能量变化 【课堂活动1】观察课本P136页“实验7-3”，填写下 表。 产生大量气泡， 放出热量 实验内容 实验现象 化学方程式 生石灰与水反应 CaO+H2O == Ca（OH）2 1. 化学反应中的能量变化：放热反应如 ； 吸热反应如 。 2. 化学反应放出热量在日常生活、生产中的意义： 。 氧化钙与水 反应 碳与二氧化碳的反应 做饭、取暖等 【例题1】下列叙述正确的是（  ） A. 化学反应过程中都会发生放热现象 B. 在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量 C. 化学反应伴随着能量变化 D. 人类利用的能量都是通过化学反应获得的 C 【思路点拨】化学变化过程中既有放热现象， 如：燃烧反应，大部分的化合反应等。同时也 有吸热现象，如：大部分的分解反应，碳和二 氧化碳反应等。化学变化不但生成新物质，而 且还会伴随着能量的变化，这种能量变化经常 表现为热能、光能和电能的放出或吸收。炸 药、石油、煤炭、蓄电池等储存的能量，都是 靠化学反应释放出来的。但水能、风能、地热 能、海洋能等就不是通化学反应获得的。 【例题2】下列化学反应中，属于吸收热量的是（  ） A. 农家肥料的腐熟 B. 镁与盐酸反应 C. 碳与二氧化碳反应 D. 一氧化碳与氧气反应 【思路点拨】A. 农家肥料的腐熟，属于缓慢氧化，所 以该化学变化属于放热反应。B. 镁与稀盐酸反应， 放出大量的热，属于放热反应。C. 灼热的碳与二氧 化碳反应，发生过程中需要吸收热量，属于吸热反 应。D. 一氧化碳与氧气反应，放出大量的热，属于 放热反应。 C 【变式拓展1】（2019·温州模拟）下列说法正确的是 （  ） A. 吸收热量的变化一定是化学反应 B. 化学反应一定发生了能量变化 C. 需要点燃或加热的反应一定是吸热反应 D. 有热量放出的变化一定是化学反应 B 【变式拓展2】人类生活需要的能量有些来自化学反 应。下列变化中实现了由化学能转化成电能的是 （  ） A. 利用电热器取暖 B. 电解水生成氢气和氧气 C. 利用蜡烛照明 D. 发电厂利用火力发电 D 知识点二 化石燃料的利用 1. 煤、石油的比较 煤 石油 组 成 主要 元素 其他 元素 --- 加工方 式 ，属于 变化 ，利用 不 同，属于 变化 主要加 工产品 碳元素 碳、氢元素 氢元素、少量的氮、 硫、氧等元素 干馏 化学 分馏 沸点 物理 煤气 液化石油气 2. 天然气 【课堂活动2】观察课本P139页“实验7-4”，填写下 表。 实验步骤 实验现象 实验分析 点燃甲烷，火焰上 方罩一个干冷烧杯 火焰呈 色； 烧杯内壁有 . 甲烷含 . 元素 迅速倒转烧杯，注 入澄清石灰水，振 荡 澄清石灰水 . 甲烷含 . 元素 甲烷燃烧的化学方程式： . 淡蓝 水珠 氢 变浑浊 碳 CH4＋2O2 CO2＋2H2O点燃  （1）天然气的主要成分为 。 （2）甲烷在自然界的存在： 。 CH4 沼气、天然气 【例题3】 煤、石油、天然气是当今世界上最重要的 化石燃料。下列对这三种燃料的叙述不正确的是 （  ） A. 都是混合物 B. 燃烧都会放出热量 C. 都是可再生能源 D. 都是重要的化工原料 【思路点拨】A. 煤、石油、天然气等物质都是由多 种物质组成的，属于混合物。B. 煤、石油、天然气 等物质燃烧后都会放出热量。C. 煤、石油、天然气 等物质都是不可再生能源。D. 煤、石油、天然气等 物质都是重要的化工原料。 C 【例题4】（2017·葫芦岛）2017年5月18日，我国宣布 在南海试采可燃冰成功，可燃冰是一种主要含有甲 烷水合物的化石燃料。下列关于可燃冰的认识，正 确的是（  ） A. 一种化合物 B. 一种高效清洁能源 C. 一种可再生能源 D. 一种可以燃烧的固态水 【思路点拨】A. 可燃冰是一种主要含有甲烷水合物 的化石燃料，还含有其他杂质，属于混合物；B. 可 燃冰的热值高，完全燃烧几乎不产生残渣和废气， 是一种高效清洁能源；C. 可燃冰属于不可再生能 源；D. 可燃冰是一种天然气水合物，不是水。 B 【变式拓展】下列关于燃料综合利用的说法正确的是 （  ） A. 石油分馏制得汽油、柴油等产品 B. 煤在空气中加强热制得焦炭、煤焦油和煤气等产品 C. 石油的分馏和煤的干馏均属于化学变化 D. 石油开采出来后，可以直接用作燃料 A 知识点三 合理利用与开发化石能源 【课堂活动3】完成课本P141页“讨论”，了解我国化石 能源状况。 （1）化石燃料属于 （填“可再生”或“不可再 生”）燃料。 （2）我国已探明的化石燃料情况： 。 （3）未来新能源：可燃冰（我国已成为世界上第一个 成功开采可燃冰的国家）。 不可再生 化石燃料资源有限，开发新能源 【课堂活动4】完成课本P141页“讨论”，回答下列问 题。 （1）生活中，为什么用扇子扇煤炉火时越扇越旺？         。 （2）烧木柴时通常把木柴架空一些，木柴燃烧得更 旺，为什么？    。 （3）为了使煤等固体燃料与空气有足够大的接触面 积，你认为可以进行怎样的处理？ （4）燃料充分燃烧需要满足的条件： 。 加快空气流动，有足够的空气，使燃料充分燃烧 燃料与空气有足够大的接触面 将煤做成空心，即蜂窝煤 燃烧时要有足够的空气、燃料与空气要 有足够大的接触面 【例题5】（2019·宝山区一模）使燃料充分燃烧的做 法不合理的是（  ） A. 粉碎煤块 B. 增加可燃物 C. 架空木柴生火 D. 将液体燃料喷成雾状 【思路点拨】粉碎煤块、架空木柴生火、将液体燃料 喷成雾状能增大可燃物与氧气的接触面积，使燃料 充分燃烧。增加可燃物，不能使燃料充分燃烧。 B 【变式拓展1】（2018·昆明）下列说法错误的是 （  ） A. 夜晚发现家中燃气泄漏，要立即开灯检查 B. 在加油站、加气站使用手机可能引发燃烧、爆炸 C. 逃离火灾现场时，可用湿毛巾捂住口鼻，并尽量贴 近地面逃离 D. 炒菜时，燃气灶的火焰呈黄色，锅底出现黑色物 质，此时可将灶具的进风口调大 A 【变式拓展2】目前大多数烧烤店都使用空心炭作燃 料。下列相关说法错误的是（  ） A. 空心炭具有可燃性 B. 将炭做成空心有利于充分燃烧 C. 向空心炭扇风能使其着火点降低 D. 空心炭燃烧时会产生一氧化碳，因此要注意通风 C 辨析易错易混:判断下列说法的正误，在正确的说法后 面打“√”，错误的说法后面打“×”。 1.安全——有机物都易燃， 都要远离火源。 （ ） 2.环保——生活垃圾集中焚烧用于发电。 （ ） 3.环保与能源——为治理雾霾，禁止使用化石燃料。 （ ） 4.化学与能源——石油、煤、天然气都是可再生能源， 推广使用的乙醇汽油是一种新能源。 （ ） 5.氢气与空气混合点燃可能爆炸，CO与空气混合点燃也 可能爆炸。 （ ） × × √ × √ 课堂训练 1. 下列活动中，不是通过化学反应提供能量的是 （  ） A. 水力发电 B. 发射航天飞机 C. 汽油燃烧驱动汽车 D. 干电池放电 基础训练 A 2. 检验氢气、一氧化碳、甲烷这三种气体，最简便的 方法是（  ） A. 用带火星的木条 B. 用燃着的木条 C. 用澄清石灰水 D. 检验燃烧产物 D 3. 下列叙述正确的是（  ） A. 化学反应过程中都会发生放热反应 B. 人类利用的能量都是通过化学反应获得的 C. 化学反应中只有燃烧才能放出热量 D. 化学反应伴随着能量变化 D 4. 下列有关煤、石油、天然气的说法不正确的是 （  ） A. 它们都是当今世界最重要的化石能源 B. 它们燃烧都生成二氧化碳 C. 它们的蕴藏量是无限的 D. 它们都是混合物 C 5. 据报道一名5岁男孩将零食包里的生石灰干燥剂拆 开，倒入玻璃保温杯，加水盖上盖子玩耍，保温杯 瞬间爆炸，造成男孩的右脸红肿脱皮，一只眼睛失 明。近年来类似的事件时有发生。发生爆炸的原因 是：在狭小的空间内，生石灰与水反应时放 出 ，使剩余的少量水 ，体积迅 速 发生爆炸。 大量热量 受热汽化 膨胀 1. 天然气与人类生活密切相关，请回答下列问题： （1）西气东输工程将天然气运输到了我们各家各户。 天然气在第一次通过管道送到用户时，必须先将 管道内注满氮气，其目的是 . 。 （2）天然气燃烧时发现产生大量黑烟，这时需要我们 将燃气灶进风口 （填“调大”或“调小”）。 培优训练 排尽管道内的空 气，防止天然气混有空气点燃时发生爆炸 调大 （3）为及时发现天然气泄漏，人们常在天然气中加入 少量的有特殊气味的乙硫醇（C2H5SH）。其燃烧 的化学方程式为2C2H5SH+9O2 4CO2+2X +6H2O，则X的化学式为 。 （4）为防止天然气泄漏，常在厨房中安装报警器，当 报警器接触到一定量的天然气时，会发出报警 声。安装报警器最合适的位置是 （填 “厨房顶部”“灶具旁边”或“灶具底部”），你判断 的理由是 。 SO2 点燃  厨房顶部 甲烷的密度小于空气 2. 人类社会的发展离不开能源。当今社会人类利用的 能源主要来自化石燃料。 （1）请从下列表格中分析，与煤相比，用天然气作燃 料的优点是 。 1 kg物质完全燃烧 产生二氧化碳质量/kg 放出热量/kJ 煤 2.5 约33 000 天然气 2.5 约56 000 单位质量的天然气燃烧放出 的热量更多 （2）部分村庄利用植物秸秆、牲畜粪便等制得沼气， 沼气属于 （填“可再生”或“不可再生”） 能源，其主要成分是 ，请说明 使用沼气作燃料的优点： （写一 条）。 可再生 甲烷（或CH4） 成本低等 （3）运用化学技术与方法科学改造和应用化石燃料是 化学科学的使命，在石油加工过程中，依据 不同对其进行改造的方法叫做石油的 分馏，在煤的综合利用中，改变煤的组成和结构 的过程属于 变化。 沸点 化学