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1、课题2 燃料的合理利用与开发 学案【学习目标】1通过自主阅读教材、组内讨论与组间交流，知道化石燃料的元素组成，举例说明化石燃料是一种宝贵的能源，了解化石燃料燃烧对环境的影响，初步形成科学合理使用物质的意识。2通过自主阅读教材和观看视频资料，能说出石油综合利用的产品，以及改造和应用化石燃料的思路与方法，体会化学在改造和应用物质方面的重要价值。3.通过实验及日常生活经验了解化学反应中能量的变化，认识燃料充分燃烧的重要性。【重难点提示】 重点：了解化石燃料燃烧对环境的影响，初步形成科学合理使用物质的意识难点：改造和应用化石燃料的思路与方法，体会化学在改造和应用物质方面的重要价值。【自主学习】 知识点
2、一：化学反应中的能量变化 【自学】阅读教材P136137.可见，化学反应在生成新物质的同时，还伴随着 的变化。有些反应能 热量（如碳等的燃烧），有些反应 热量（碳与二氧化碳的反应）。注意：在判断一个化学反应是吸收热量还是放出热量时，不能单纯依据该反应发生需用的条件来进行判断，例如，碳和氧化铜的反应需要高温的条件，但该反应却是一个放热反应。问题1：请在当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应产生的，最常见的就是生活燃料的使用。请你根据生活知识，试举出一些利用化学反应放出热量的实例。问题2：只有化学反应才能为人类提供能量吗？请举例说明。知识点二：化石燃料 【自学】阅读教材P137141，并完成下
3、列内容。1.煤和石油煤（工业的粮食）石油（也叫原油，工业的血液）形成 等被埋于土中经长期复杂变化成煤 的遗骸被沙泥掩埋经复杂变化形成石油物质分类主要元素 元素（还有H、 、 与 元素等） 和 元素，还含有有害的元素铅等。综合利用产品来源干馏：把煤隔绝空气加强热，得到 、 、和 等分馏：利用石油各成分的 不同，将它们分离得到溶剂油、 、航空煤油、 、柴油、润滑油、 、沥青等。来源:学科网变化属于 变化属于 变化2.天然气，主要成分是甲烷（CH4）俗名：沼气、坑气、瓦斯 【实验探究】观察P134实验7-4 实验现象分析（化学方程式）导管口中的甲烷干冷的烧杯倒入澄清石灰水的烧杯【讨论】问题1：下表是
4、我国2009年化石燃料储量、年产量及使用年限，结合下表，谈谈你对化石能源使用与开发的看法。探明储量年产量使用年限 石油28.33亿吨1.89亿吨天然气32124亿m3851.7亿m3煤3261亿吨30.5亿吨 答案：在不久的将来，我们将面临能源危机！应节约现有能源和开发新能源。问题2结合下面的两个例子说明如何做到使燃料充分燃烧呢？1、 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上，却要架空？知识点三：使用燃料对环境的影响【讨论】问题1：如果燃料不充分燃烧会带来什么后果？问题2：煤中主要含哪种元素，可能还含哪些元素？这此元素燃烧后生成哪些物质？
5、【.阅读】教材P142144，带下列问题自学。（1）多数汽车使用的燃料是什么？汽车的尾气主要含有哪些污染物？（2）讨论：为了减少汽车尾气对环境的污染，目前在燃料和汽车制造技术方面可以采取什么措施？ （3）煤和石油等化石燃料燃烧造成对空气的污染，主要有哪几方面原因？（4）三种化石燃料中相对清洁的能源是什么？知识点四：使用和开发新的燃料及能源乙醇(酒精)氢气（最清洁能源）化学式性质物理性质化学性质来源 、 和 等经过 、 可得到乙醇用途车用乙醇汽油（ 物）：汽油+乙醇=汽车燃料，优点：节省 ；减少 ；促进 。工业酒精中常含有有毒的甲醇（CH3OH），故不能用工业酒精配制白酒！【讨论】1.氢气制取发
6、生装置与实验室制取二氧化碳还是高锰酸钾制氧气相同？收集装置用什么方法？ 2. 写出电解水的方程式。电解水和用锌与稀硫酸反应都能制取氢气。如果将氢气作为燃料广泛应用，你认为用这两种方法可行吗？为什么？答案：不可行，由于氢气的制取成本高和贮存困难，作为燃料暂时还不能广泛使用。但人们正在研究，最终氢气会成为最主要的能源之一。3.其他新能源： 使用能源的两个原则：要节约现有能源（例如使燃料充分燃烧），综合利用能源（例如煤和石油的综合利用）；要积极开发无污染的新能源。1现代社会的生产和生活要消耗大量能量，下列活动中，通过化学反应提供能量的是（ ）A发射航天飞机B水力发电C太阳能供热D风力发电2以下说法正
7、确的是（）A化石燃料是可再生能源 B化学反应伴随能量变化C化学反应过程中都会放出热量 D化学反应中只有燃烧反应才放热3.煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从“煤球”到“蜂窝煤”的变化。以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔。这样做的优点是（ ）增大煤与氧气的接触面积，使其充分燃烧，减少有害物质的排放。为了美观 偷工减料A B C D 4、下列关于石油的叙述不正确的是A石油是一种化工产品B石油是一种混合物C可利用石油产品发电D将石油分馏可得到多种产品5.日常做饭时，有时燃气灶或煤炉的火焰呈黄色或橙色，锅底出现黑色。此时就需要调节一下灶具或炉
8、具的进风口，这是为什么？6、天然气是清洁能源，有报道说，使用天然气对于提高人的生活质量有以下好处：可以有效减少大气污染，提高空气质量；可以大大减轻水路运输压力；可以控制温室气体排放，减少温室效应；天然气没有毒，泄露没有危险。你认为其中不适合进行宣传的有 （填编号），理由是 7、厦门鼓浪屿的环岛旅游车是岛上交通工具之一，它采用电能作为驱动动力，替代了使用汽油或柴油燃料的机动车。（1）你认为使用这种旅游车有什么好处？（2）为了减少厦门市城市交通造成的环境污染，请你提出一项建议或设想
9、：（3）若要检测空气受一氧化碳污染的程度，可采用物质X进行测定，反应原理为：X+5CO=I2+5CO2,根据此化学方程式，可推测X的化学式为 。 课题2燃料的合理利用与开发 同步练习1煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料，对这三种燃料的叙述不正确的是（）A都是混合物B燃烧后都会放出热量C都是可再生能源D都是重要的化工原料2. 下列化学变化中吸收热量的是（ ）A.高温煅烧石灰石 B.红磷在氧气中的燃烧 C.锌和稀硫酸的反应 D.生石灰与水反应3.从环保的角度考虑，下列燃料最理想的是 （ ）A. 氢气B. 天然气C. 酒精D. 汽油4.下列能源中，属于可再生能源的是 （ ）A.天然气B.太
10、阳能C.石油D.煤5.瓦斯是一种清洁能源，但如果使用不当则会带来危险.2009年5月30日，重庆松藻煤电公司同华煤矿造成的导致众多矿工死难的事故就是由煤矿中瓦斯突出造成的下列关于瓦斯（主要成分为CH4）的说法中不正确的是 （）A瓦斯属于化石燃料 B瓦斯的主要成分完全燃烧的产物为H2O和CO2C瓦斯的主要成分与沼气的主要成分相同 D瓦斯属于可再生能源6.雾霾天气与空气中PM2.5超标有关。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。下列措施不能减少PM2.5污染的是（ ）A鼓励乘坐公交车出行 B鼓励用农作物秸秆做燃料C鼓励用水力、风力发电 D鼓励购买使用新能源汽车7.下列做法不利于减轻
11、环境污染的是（ ）A.燃料脱硫以减少酸雨的产生 B.随意丢弃废旧电池C.农药化肥的合理施用 D.开发利用清洁能源8下列不属于新能源的是（ ）A潮汐能B太阳能C风能D石油9在工业上，下列提高燃料利用率的措施中，与燃料充分燃烧无关的是（）A把煤炭磨成粉状进行燃烧 B把柴油喷成雾状进行燃烧C给锅炉鼓风，增加空气供给量 D给锅炉外壳装隔热层，减少热量散失10小东发现野营篝火的火焰很小，于是将木柴架空了一些，他这样做主要是为了（）A使木柴与空气充分接触B升高木柴的温度C降低木柴的着火点D方便添加木柴11在日常生活中，当燃气燃烧不充分火焰呈现黄色时，需要调节灶具的进风口，目的是（）A增大空气的进气量B提高
12、火焰温度C增大燃气的进气量D减少空气的进气量12下列活动中，通过化学反应提供能量的是（）A水车灌溉B发射航天飞机C太阳能供热D风力发电13在“甘肃省2012年科技活动周”活动中，由兰州分馆设计制作的“清洁绿色能源”专题展览引起与会各方关注下列不属于绿色能源的是（）A太阳能B风能C地热能D石油14下列能源开发利用过程中，由化学能转变成电能的是（）A水力发电B风力发电C太阳能发电D燃料电池发电15今年3月苏州日报报导：“太仓奥特斯维能源等一批大项目建成后，我市光伏电池产能将突破7000兆瓦”下列有关“光伏电池”能量形式转化的叙述正确的是（）A化学能转化为电能B电能转化为化学能C太阳能转化为电能D风
13、能转化为电能16家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化，其目的是（）A增大可燃物的热值 B提高可燃物的着火点C增大可燃物与空气的接触面积 D提高空气中氧气的含量17.能源问题是当今世界三大问题之一，下列有关能源的叙述中不正确的是 （ ）A.乙醇汽油中添加的乙醇属于可再生能源B.人类通过化石燃料获得能量的过程是物理变化C.将煤球制成“蜂窝煤”是为了增大与空气的接触面积，使其燃烧更充分D.我国南海海底储藏了大量“可燃冰”，它将成为替代化石燃料的新能源18.酒精灯的火焰太小时，将灯芯拔得松散些，可使火焰更旺。其原理是（ ）A降低可燃物的着火点 B提高可燃物的着火点 C增加空气中氧气含量 D增大可燃
14、物与空气的接触面积19.2014年世界环境日中国主题是“向污染宣战”。从进来经常发生的雾霾天气看治理污染刻不容缓。 酸雨是指pH小于5.6的降水。煤燃烧时排放出_、_（写化学式）等污染性气体，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于水，会形成酸雨； PM2.5是指大气中微粒直径小于2.5微米的颗粒物。下列物质中不会形成PM2.5的是_。 A焚烧秸秆 B汽车尾气排放 C太阳能发电 “低碳”是一种生活理念，也是一种生活态度。下列做法中不符合“低碳”要求的是_A节约纸张 B大量使用化石燃料 C提倡使用节约技术和节能产品 D尽量乘坐公交车20. 页岩气是指蕴藏于页岩系统中的天然气，是一种新开发的能
15、源，重庆涪陵是页岩气资源富集地区。 (1)目前人类大量使用的三大化石能源是:石油、 和天然气。 (2)页岩气主要成分完全燃烧的化学方程式为 。21. 我国“海洋石油981”钻井平台在西沙开钻，标志着我国能源开发迈上新台阶。（1）目前，人类使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和 等。（2）嫦娥三号探测器于去年12月在西昌卫星发射中心成功发射，承担发射任务的长三乙火箭第三子级使用的推进剂是液氢和液氧，液氢在液氧中燃烧的化学方程式为 ，该反应的基本类型是 ，根据方程式提供的信息，可以判断氢气是理想能源的依据之一是 （填序号）A.氢气便于贮存和运输B.氢气资源丰富C.氢气燃烧产物不污染空气 D.获得
16、氢气成本低22.能源与环境成为人们日益关注的问题2014年世界环境日，中国的主题是“向污染宣战”，倡导全社会共同行动，打一场治理污染的攻坚战煤、 和天然气常称为化石燃料煤燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳等气体，这些气体中，溶于雨水会形成酸雨的是 随着全球能源使用量的不断增长，人类迫切需要开发新能源目前正在开发和使用的新能源使用量的不断增长，人类迫切需要开发新能源目前正在开发和使用的新能源有潮汐能、生物能、 （填一种）等“低碳经济”是以较小的温室气体排放，获得较大产出的新经济发展模式下列做法符合“低碳经济”理念的是 （填序号）A大力发展活力发电 B改造或淘汰高能耗、高污染产业C优化建筑设计
17、，增强室内自然采光，减少照明用232013年12月14日21时11分，嫦娥三号成功着陆于月球表面，开始对月球进行勘探。这标志着我国成为世界上第三个具有地外天体软着陆和巡视探测技术的国家。 (1)嫦娥三号的着陆器以液氢、液氧做推进剂。工业上制取氧气、氢气方法有： 分离液态空气法制氧气：是利用空气中各成分的 不同进行分离的； 水电解法制氢气：可在水电解器的两极上分别制得氢气和氧气，氢气在与电源 极相连的电极上产生； 水煤气法制氢气：用焦炭(主要成分是碳单质)为原料与水蒸气在高温时反应制得H2和CO2。反应的化学方程式为 ，这个反应中发生还原反应的物质是 ； 氢能是理想的能源，但从上述两种制法看，还不能广泛使用的原因是 。24.能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。（1）目前，人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、石油和 。（2）为减少污染、提高煤的利用率，可将其转化为可燃性气体，此过程可认为是碳与水的反应，其微观示意图如下所示： 该反应的基本反应类型为 。该反应生成物的分子个数比为 。 （3）为减少温室气体排放，人们积极寻找不含碳元素的燃料。经研究发现燃烧的产物没有污染，且释放大量能量，有一定应用前景。中氮元素和氢元素的质量比为 。将燃烧反应的化学方程式补充完整： 。课题2 燃料的合理开发与利用 第6页，共6页