课题2燃料的合理利用与开发导学案
课题2燃料的合理利用与开发导学案（1）
学习过程：
一、课前预习
新课预习：根据要求，阅读课本相关内容，完成下面的问题。
1. _______、_______、_______是当今世界上最重要的三大化石燃料，是_____再生的能源。
2.化石燃料都是（）
A.单质
B.化合物
C.纯净物
D.混合物
3.使燃料充分燃烧通常需要考虑两点：一是__________________________，二是____________________________。燃料燃烧不充分时，不仅______________________，而且____________________________。
4.CH4的化学性质：具有________性，点燃前需___ __，燃烧现象
化学方程式_________________ __________________。
二、创设情境，导入新课
生活中，我们可以通过燃料燃烧提供的热量来做饭。燃料燃烧为我们提供了能量，那么是不是只有燃烧才能提供能量呢？
三、课内学习，合作探究，展示汇报：
(一)化学反应中的能量变化：
完成教材实验7-3，填表
这说明：化学反应往往伴随着_______的改变，通常表现为_________和_________现象，
A、放热现象的化学反应有：
1、：例如，碳在氧气中燃烧；化学方程式，
2、：化学方程式。
3、：化学方程式。
B、吸热现象的化学反应有：例如
，化学方程式。
(二)化石燃料的利用
有人曾称煤是“工业的粮食”，石油是“工业的血液”。其实不仅工业，其他如农业、国防、交通运输、建筑、医疗卫生和人们的日常生活等都离不开煤、石油和天然气。
生活中经常使用的燃料有、和，我们常称它们为化石燃料。它们是。
1.煤和石油
①煤：煤是复杂的，成分主要含有元素，还含有少量、、、等元素以及无机矿物质，是。
②煤的综合利用
【干馏】：将煤隔绝空气加强热，使煤分解成许多有用的物质：如，。干馏是变化。煤气的主要成分为 2 、、和其他气体等。
③石油：
从油井中开采出来的石油叫做，它是一种的液体。石油也是，主要含和两种元素，还有少量的氮、硫元素，
④石油的充分利用
【分馏】利用石油中各成分的沸点不同，将石油加热炼制，使之分离，可以得到不同的产品：，，，，，，，等。分馏属于变化。
2.天然气
（1）成分：天然气的主要成分是（ )（俗称沼气）。
（2）甲烷的物理性质：、、。
（3）课本P139实验7－4
讨论：(1)点燃前为什么要先检验甲烷的纯度？
(2)煤矿的矿井里常有甲烷逸出，由此你想到了什么？应贴怎样的安全标志？
即时训练：(1)点燃甲烷前，要先。
(2)写出甲烷燃烧的化学方程式：。
(3)请设计一个实验验证甲烷燃烧的产物。
3.合理利用与开发化石能源(阅读课本140-141的内容，回答下列问题。)
（1）如何做到使燃料充分燃烧呢？
（2）充分燃烧的优点有哪些？
（3）不充分燃烧的缺点有哪些？
四、课堂练习：
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？
3.这两种做法对燃料而言有什么好处？对环境来说又什么帮助？
五、检测（100分）（请勿提前做）
（一）想一想，填一填（6分×7 + 9分×2=60分）
1.当今世界上最重要的三大化石燃料是_________ 、__________ 、___________。它们还是重要的化工原料，因此人们常把__________称为“工业的粮食”，把____________ 称为“工业的血液”。煤主要含有______元素，石油主要含有____________元素。
2.煤是“工业的粮食”。煤燃烧时不仅产生我们所需的能量,同时还会生成大量的污染物。为减少煤燃烧时对环境的污染,可通过下列途径将煤转化为高热值的清洁燃料:将煤干熘所得焦炭在高温条件下与水蒸气反应得到水煤气(主要成分是CO和H2)。
（1）利用水煤气中的CO和H2在加热和催化剂条件下反应可以制得液体燃料甲醇（CH3OH）。该反应的化学方程式为 __________________________________________。
（2）利用水煤气中的CO和H2在加热和催化剂条件下反应也可以制得气体燃料甲烷（CH4），同时生成水。该反应的化学方程式为 _______________________________。
（二）聪明的选择（5分×8=40分）
3.下列变化中属于物理变化的是（）
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．把煤隔绝空气加强热得到焦炭、煤焦油、焦炉气等
4.近年来，我国煤矿事故大多是犹豫瓦斯爆炸所致。瓦斯中含有甲烷和一氧化碳等气体，当矿井中瓦斯浓度达到一定范围时遇到明火即燃烧爆炸。为避免灾难发生，下列措施切实可行的是（）
①加强安全管理，杜绝明火源泉②降低瓦斯气体的着火点③提高通风能力④将矿井中的氧气抽出去 A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
5.人们在工作、生活中，为了防止事故，常采用一些安全措施。下列措施安全的是（）。
A．到溶洞探险打火把照明 B．掏空沼气池前进灯火实验
C．点燃木条检查液化石油气是否泄漏 D．.到小煤窑里挖煤用火把照明
6.目前人类所使用的能量主要来自于化学反应。下列变化中由化学能转化为电能的是（）
A．家中用煤取暖 B．使用干电池照明
C．利用水力能发电 D．电解水生成氢气和氧气
7.下列各化学反应过程中，需吸收热量的是（）
A．天然气燃烧 B．二氧化碳通过炽热的碳层 C．铝片与盐酸反应 D．蜡烛燃烧
8.下列叙述中正确的是（）
A．干冰蒸发时需吸收大量的热，这就是化学反应中的吸热现象
B．硫燃烧需要先加热，所以它燃烧是吸收热量
C．水蒸气液化放出热量，这是化学反应的放热现象
D．煤等化石燃料的燃烧放出热量
9.为了改善城市空气质量，许多公交车易压缩天然气（CNG）为动力燃料。下列叙述中不正确的是（）
A．CNG的主要成分是CH4 B．CNG完全燃烧的主要产物是二氧化碳和水
C．CNG是纯净物 D．使用CNG燃料可减少空气污染
10.下列叙述中不正确的是（）
A．化石燃料在地球上的蕴藏量并不是无限的
B．煤或石油只要完全燃烧就不会造成对空气的污染
C．人类必须节约现有的能源，并大力开发新能源
D．对煤和石油要合理开发、综合利用
课题2燃料的合理利用与开发导学案（2）
学习过程：
一、课前预习
新课预习：根据要求，阅读课本相关内容，完成下面的问题。
1.煤燃烧会排放出________________________等污染物，这些气体溶于雨水，会形成_____。
2.化石燃料燃烧造成对空气的污染，主要有以下几个方面：燃料中一些杂质如硫燃烧时，产生空气污染物如_______________，燃料燃烧不充分，产生____________；未燃烧的______________及碳粒、尘粒等排放到空气中。
3.在汽油中加入适量乙醇作为燃料，可节约________________，减少______________的污染。
4.乙醇俗称_________，化学式为_____________，是___________资源，它具有可燃性，燃烧的化学方程式为_________________________________________。
5.H2是最理想的清洁能源，它来源广泛，____________、___________________。但制取成本高、运输困难，暂时还不能广泛使用。
6.新能源除氢能源外，还有___________________________________________等。
二、创设情境，导入新课
上节课我们学习了燃料的利用，目前人类利用的主要燃料是化石燃料，我们回顾一下其组成及燃烧产物，这节课我们来说说传统能源所带来的环境问题及新能源。
四、课内学习，合作探究，展示汇报：
(三)使用燃料对环境的影响（阅读142-144内容）
1.煤的燃烧：煤燃烧时会排放出二氧化硫（）、二氧化氮（）等污染物。这些气体溶于雨水，会形成酸雨。
酸雨的危害：
。
2.汽车用燃料的燃烧：(1)尾气：
污染物：。
(2)改进措施：
。
(四)能源的利用和开发（阅读144-145内容）
1.乙醇（）俗称：
密度比水小 ,能与水互溶.易挥发、可燃,燃烧时放出大量的热。燃烧的化学反应方程
式：。
制备：。
优点：；用途：。
2.氢气
(1)氢气的物理性质：的气体,密度比空气 , 于水。
(2)化学性质：可燃性（方程式：）点燃氢气前，一定要。
(3)氢气的实验室制法：
药品: 和 (或 )
原理:（方程式：、。）
氢气的用途：。
即时练习：我们学过的气体有 H2 N2 CO2 CO CH4其中
1.能燃烧的 ,
2.点燃前必须验纯的 ,
3.支持燃烧的 ,
4.能灭火的 ,
5.有毒的 ,
6.不宜用排水法收集的 ,
7.密度比空气大的 ,
8.具有还原性的 ,
9.通入石蕊试液能使石蕊试液变红的。
3.新能源：开发新能源，实现人类可持续发展思想。
新能源的种类: 。
开发新能源的作用：。
四、回顾小结
课题2 燃料的合理利用与开发
(三)使用燃料对环境的影响
⒈煤燃烧会排放出SO 2、NO 2等污染物，它们溶于水会形成酸雨。
⒉汽车用燃料的燃烧
⑴汽车用燃料是汽油或柴油，它们燃烧会产生一氧化碳、氮的氧化物和未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物、烟尘等，合称尾气。排入空气中，会对空气造成污染，损害人体健康。
⑵为减少汽车尾气对空气的污染，需采取：
改进发动机的燃烧方式，使燃料能充分燃烧；
使用催化净化装置，使有害气体转化为无害气体；
使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；
加大检测尾气的力度，禁止未达到环保标准的汽车上路；
改用压缩天然气（CNG ）或液化石油气（LPG ）或乙醇汽油（是一种混合物）作燃料，以减少对空气的污染。 ⒊化石燃料的燃烧，造成对空气污染的原因
⑴燃料中某些元素如硫等燃烧时，产生空气污染物SO 2等；
⑵燃料燃烧不充分，产生一氧化碳；
⑶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
⒈酒精（化学式C 2H 5OH ）：是一种有机物。
⑴酒精的制取：①原料：高粱、玉米、薯类等；②生产方式：发酵、蒸馏。
2 + 3H 2O
⑶用途：用作酒精灯、内燃机等的燃料。它属于可再生能源。
⒉氢气 ⑴性质无毒，极易燃烧。燃烧时放出大量热量：化学方程式：2H 2 + O 22O
⑵是最清洁的燃料
⑶是最理想的能源：燃烧时放出的热量大、产物是水无污染、原料来源广泛。
⒊能源展望：正在利用和待开发的新能源有：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。
五、检测（100分）（请勿提前做）
（一）想一想，填一填（4分×9=36分,方程式5分×2=10分，共46分）
1.由于近年来国际原油价格不断攀升，国家有关部门20XX 年10月作出决定，扩大“乙醇汽油”的试点范围。“乙醇汽油”中的乙醇可用高粱、玉米、薯类作为原料，经过发酵蒸馏制得。同时，由于能源价格上涨，部分城镇居民的生活方式受到影响，昔日常用的蜂窝煤因为价格低廉又受到人们的青睐。请回答：
（1）煤燃烧产生的空气污染物有____________________________________
（2）乙醇是一种绿色能源，写出其燃烧的化学方程式__________________________
（3）为减缓日趋严重的能源危机，请你提出一条具体的合理化建议。
__________________________________________________________________
2.随着“西气东输”的全线贯通，作为家庭成员，我愿将下列有关天然气的化学知识告知父母：
(1)天然气的主要成分是______，燃烧的化学方程式为：_____________________。
(2)天然气在第一次通过管道输送到用户时，必须先将管道内注满氮气。我知道填充氮气的目的是_____________________。
(3)天然气本身是一种无色无味的气体，但在使用时常在天然气中加入少量有特殊气味的乙硫醇。加入乙硫醇的作用是_____________________。
3.我国使用的燃料主要是煤炭和石油。含有硫的煤炭燃烧时排放出污染空气的有毒气体主要是SO2，它遇到雨水成为酸雨降落到地面会带来很大危害，请回答下列问题：
（1）请举出三个方面的危害实例：
① _______________________________________________________________
② _______________________________________________________________
③ _______________________________________________________________
（2）当SO2污染严重时,目前有一种有效的方法，用直升机喷洒碳酸钙粉末，脱硫效果可达85%，其化学方程式为：2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2。实验证明石灰浆
[Ca（OH）2]在空气中可吸收SO2生成CaSO4和其他物质，请写出该反应的化学方程式：____________________________________________________________
（二）聪明的选择（9分×6=54分）
4.下列情况：①煤的燃烧②工业废气的任意排放③燃放鞭炮④用汽油为燃料的汽车尾气的排放⑤用氢气为燃料的新型燃氢汽车排放的尾气，会引起空气污染的是（）
A．①④⑤ B．①②③ C．①②③④ D．①②③④⑤
5.氢气是未来的理想能源，根据氢元素在自然界的存在形式及氢气性质分析，在氢能源的开发和利用中，需解决的课题有（）
①探索廉价的制氢气的方法②研究氢气燃烧产物的处理技术③开发安全、高效的储氢技术
A．只有① B．只有② C．①和② D．①和③
6.某同学设计了一些准备在实验室制取有关气体的方案,其中合理可行的是( )
A．加热氯酸钾与高锰酸钾的混合物制氧气
B．用硝酸与锌反应制氢气
C．用稀盐酸与生石灰反应制二氧化碳
D．用稀硫酸与石灰石反应制二氧化碳
7.20XX年在哥本哈根召开了联合国气候变化大会，大力提倡“低碳生活”。“低碳生活”是指生活作息时所耗用能量要减少，从而减低碳特别是二氧化碳的排放。下列不属于“低碳生活”方式的是（）A．将工厂排放的二氧化碳用石灰水吸收
B．短时间不用电脑时，关掉不用的程序，启用电脑的“睡眠”模式
C．多用永久性的筷子、饭盒，尽量避免使用一次性的餐具
D．多步行，骑自行车，尽量选用公共汽交通，少开车
8.20XX年世界环境日的主题是“多个物种，一颗星球，一个未来”。下列认识不合理的是（）
A．植树造林，严禁乱砍滥伐
B．在生产和生活中提倡使用节能技术和节能用具
C．提倡乘坐公交车、骑自行车或步行的出行方式
D．开发新能源，禁止开采和使用化石燃料
9.下列措施不符合世博会“节能、环保、低碳”理念的是（）
A．“阳光谷”上采阳光、下蓄雨水，可给世博园区提供照明用电和生活用水
B．主题馆的东、西两墙种植大面积的生态植物，以吸收二氧化碳
C．用煤发电，以保证充足的电力供应
D．在交通、建筑、生活设施等方面广泛应用新能源技术，以减少化石燃料的使用