初中化学人教版九年级上册课题2 燃料的合理利用与开发课前预习课件ppt
展开一、化学反应中的能量变化
生活经验告诉我们,燃料燃烧时产生了热量。那么,是不是只有通过燃烧才能获得能量呢?
生石灰与水反应放出热量
CaO+H2O=Ca(OH)2
事实和研究证明,化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化。 化学不仅研究物质的性质、组成、结构和变化,还研究物质变化过程中伴随的能量变化。 能量变化通常表现为热量的变化,有些化学反应是放出热量的,如生石灰和水的反应,镁与盐酸的反应等;有些化学反应则是吸收热量的,如碳与二氧化碳的反应。
思考讨论: 如果没有化学反应放出的热量,世界将会怎样?
在当今社会,人类需要的大部分能量是由化学反应产生的。作为重要的能源,燃料对于人类社会是非常重要的。
目前,人们使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、石油和天然气等。
化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的,是不可再生能源。
煤是复杂的混合物,煤中主要含有碳元素(C),此外,还含有氢元素(H)和少量的氮(N)、硫(S)、氧(O)等元素及无机矿物质。
将煤作为燃料,主要是利用碳元素与氧反应放出的热量。
焦炭——冶金工业重要原料煤焦油——化工原料 煤气——燃料
氢气(H2)甲烷(CH4)一氧化碳(CO)其他气体
从油井中开采出来的石油叫做原油,是一种粘稠状的液体。 石油主要含有碳和氢两种元素,还含有少量S、O、N等元素,也是混合物。
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。
一些城镇的家庭用一种罐装液化石油气(主要成分丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等)作燃料,它是石油化工的一种产品。液化石油气是经过加压后压缩到钢瓶中的,瓶内压强是大气压强的7~8倍。
1.石油可直接用作燃料吗?石油产品中有哪些是常用的燃料?
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?
在有石油的地方,一般都有天然气存在。 天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物,其中最主要的是甲烷(CH4)。
①通常状况下无色、无味气体;②难溶于水; ③比空气轻。
(2)甲烷的化学性质——可燃性
现象: 产生淡蓝色火焰,放出大量的热,烧杯内壁有水珠产生,同时生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。
在池沼的底部常含有甲烷,通常也把池沼中的气体称为沼气。把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵,就可以产生甲烷,用作燃料。
化石能源是取之不尽,用之不竭的吗?
人类目前所消耗的能量主要来自化石能源,而化石能源要经过数百万年才能形成,是不可再生能源。随着人类大量开采化石能源,将使化石能源最终被耗尽。因此,人类应该考虑如何合理利用化石燃料。
3.合理利用与开发化石能源
2009年我国化石能源基础储量和年产量
使燃料充分燃烧,对于节约能源、减少环境污染非常重要。
使燃料充分燃烧通常考虑两点: 一是燃烧时要有足够多的空气(或氧气); 二是燃料和空气(或氧气)要有足够大的接触面积。 如果空气(或氧气)不足或跟燃料接触面积太小,燃料就会不完全燃烧,不仅使产生的热量减少、浪费燃料,而且还会产生大量的一氧化碳等有害气体污染空气。
可燃冰——甲烷水合物
可燃冰的学名为“天然气水合物”,是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。“冰块”里甲烷占80%~99.9%,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,污染比煤、石油和天然气都要小得多。西方学者称其为“21世纪能源”或“未来能源”。
通过本节课的学习,我们知道: 1.物质发生化学反应的同时,伴随着能量的变化,通常表现为热量变化,即有放热现象或吸热现象发生。 2.化石燃料包括煤、石油和天然气等,是重要的能源。 3.使燃料充分燃烧通常考虑两点:一是燃烧时要有足够的空气(或氧气);二是燃料与空气要有足够大的接触面。
1.下列燃料中不属于化石燃料的是( ) A.煤 B.石油 C.天然气 D.酒精
2 .下列叙述正确的是( )A.天然气就是甲烷,所以它是纯净物B.煤和石油中,含量最多的元素是氢元素C.煤不可再生,而石油可再生 D.天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物
3.点燃某无色气体,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,烧杯内壁有水珠生成。把烧杯迅速倒转注入适量的澄清石灰水并振荡,澄清石灰水变浑浊。该气体不可能是 ( )A.CH4 B.CO和H2的混合气体C.H2 D.酒精(C2H5OH)蒸气
4.液化石油气的主要成分是丙烷(C3H8),它燃烧反应的化学方程式为:C3H8+5O2 3CO2+4H2O。使用液化石油气的用户在改用天然气时,为保护充足的火力,需对燃气灶加以改造,改造后的燃气灶与原来的相比,进气管的主要区别是什么?(已知:在同温同压下,相同体积的任何气体中含有的分子数相等)
燃气灶进风管直径应缩小或进气管直径增大。
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