课题2 燃料和热量公开课教案

第七单元

燃料及其利用

单元复习

教案

扎兰屯市第六中学 马志超

一、教学目标

知识与技能：1. 认识燃烧的条件及灭火的原理。

2.认识三大化石燃料

3. 知道使用燃料对环境的影响。

过程与方法：通过扫描知识点精讲例题的方式，帮助学生建构单元知识网络

情感态度与价值观：培养学生勤于思考、严谨求实的科学态度

二、教学重难点

重点：认识燃烧的条件及灭火的原理以及燃料使用对环境的影响

难点：学生单元知识网络的建构

三、教学过程

教师介绍考点，学生根据课件引导完成教学内容。

考点一

燃烧的条件（缺一不可） 灭火的原理（破坏燃烧条件）

（1）可燃物 → 撤离可燃物

（2）可燃物有充足的氧气 → 隔绝氧气（或空气）

（3）温度达到可燃物的着火点 → 降温至着火点以下

常见的灭火器

泡沫灭火器：扑灭木材、棉布等燃烧引起的失火。

干粉灭火器：扑灭一般的失火外，还可以扑灭电器、油、气等燃烧引起的失火。

液态二氧化碳灭火器：扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等处的失火

注：泡沫灭火器的反应原理，利用碳酸钠与浓盐酸迅速反应产生大量的二氧化碳来灭火

化学反应方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

考点二

爆炸

概 念

可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应

可燃物在有限的空间内发生爆

炸

急剧燃烧，短时间内积聚大量的热，使气体体积迅速膨胀而引起爆炸

缓慢氧化

反应进行得很慢，甚至不易察觉的氧化反应

与空气或氧接触

剧烈燃烧；有限空间

严禁烟火

发生条件

可燃物；与空气或氧气接触；温度达到着火点

防范措施

可燃物与其他物品隔离；与空气隔离；降低温度至着火点以下

燃

烧

①

可能是化学变化（火药爆炸）也可能是物理变化（车胎爆炸）

②

化学变化的爆炸：可燃物在有限空间内急速燃烧，放出的热使气体的体积迅速膨胀

③

可燃性气体（氢气、一氧化碳、甲烷）或粉尘（面粉、煤粉）与空气或氧气混合，遇到

明火可能会发生爆炸；可燃性气体在点燃或加热前都要检验纯度,以防止发生爆炸的危险

④

油库、面粉加工厂门口贴有“严禁烟火”的标志：空气中常混有可燃性气体或粉尘，接触到明火，就有发生爆炸的危险

⑤

可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧越剧烈

考点三、（一）化学变化中的能量变化，能量的变化通常表现为热量的变化

a)

放出热量：燃料燃烧放热（如化石燃料的燃烧）；不通过燃料燃烧也可放热

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑； CaO+ H2O=Ca(OH) 2

b)

吸收热量： CO 2+C 2CO； Ba(OH)2 + 2NH4Cl = BaCl2+ 2NH3·H2O

利用化学反应产生的能量做饭、取暖、发电、冶炼金属、发射火箭、开山炸石、拆除危旧建筑。使燃料充分燃烧注意两点：燃烧时要有足够多的空气，燃料与空气有足够大的接触面。燃料不充分燃烧的后果：产生的热量减少，浪费资源，产生大量的CO等物质污染空气。燃气泄漏报警器安装的位置应根据燃气的密度决定，如果燃气的密度比空气的大，则安装在墙壁下方，反之，则安装在上方

（二）化石燃料

①

包括煤、石油、天然气（都是混合物）

②

是古代生物遗骸经一系列复杂变化而形成的

③

属于不可再生能源

④

合理开采，综合利用，节约使用

1、煤

①

称为“工业的粮食”

②

组成：主要含碳元素，还含少量的氢、氮、氧、硫等元素

③

将煤隔绝空气加热，发生化学变化，得到焦炭（冶炼金属）、煤焦油（化工原料）、煤气（主要含氢气、一氧化碳、甲烷），用作燃料；煤气泄漏，会使人中毒，有可能发生爆炸）

④

煤燃烧会产生SO2、NO2等，会形成酸雨

2、石油

①

称为“工业的血液”

②

从油井开采出来的石油叫原油，它不是产品

③

组成：主要含碳、氢元素

④

炼制原理：利用石油各成分的沸点不同，通过蒸馏使之分离（此分离过程是物理变化）

⑤

石油各产品：汽油、煤油、柴油（作燃料）；沥青（筑路）；石蜡（作蜡烛）等

⑥

石油不可以直接作燃料，会浪费资源

3、天然气（1）、有石油的地方一般有天然气，主要成分是甲烷CH4，最简单的有机物，相对分子质量最小有机物 A、甲烷的物理性质：无色、无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。

B、甲烷的化学性质：可燃性CH4＋2O2注意：1点燃甲烷前要检验纯度

CO2＋ 2H2O （发出蓝色火焰）

（2）、检验某可燃物是否含碳、氢元素的方法：点燃，在可燃物上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水，证明含有氢元素；把烧杯迅速倒过来，立即注入澄清石灰水，变浑浊，说明生成了二氧化碳，证明含有碳元素。（如果某可燃物燃烧生成了二氧化碳和水，只能证明一定含碳、氢元素，可能含氧元素）

（3）、鉴别氢气、一氧化碳、甲烷：检验燃烧的产物（导出点燃，在火焰上方分别罩一个冷而干燥的烧杯，看烧杯内壁是否出现水雾现象；把烧杯迅速倒过来，立即注入澄清石灰水，看是否变浑浊

（4）、沼气的主要成分是甲烷，把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生甲烷。在农村，沼气可解决生活用燃料问题和改善环境卫生

（5）、可燃冰：埋藏于海底，可以燃烧，主要成分是甲烷水合物，储量是化石燃料总和的两倍将成为替代化石燃料的新能源，开采时如果甲烷气体大量泄漏于大气中，造成的温室效应将比二氧化碳更严重 （6）、西气东输：输的是天然气

（7）、在化石燃料中，天然气是比较清洁的燃料

（三）使用化石燃料对环境的影响

例题：含硫煤燃烧排放到空气中的有毒气体主要是SO2,它遇雨水后形成酸雨降落到地面会带来很大危害.请回答：

（1）请举出两个方面有危害实例

① ， ② ；

（2）为减少环境污染，对工厂排放的废气可用氢氧化钠溶液吸收处理，生成物为亚硫酸钠（Na2S03)和水，其反应的化学方程式 。

（四）使用和开发新的燃料及能源

1、乙醇 ①

属于绿色能源中的一种，属于可再生能源 ②

由高粱、玉米、薯类等经发酵、蒸馏而得，俗称酒精 ③

可燃性：C2H5OH+3O22CO2+3H2O ④

被用作酒精灯、火锅、内燃机的燃料 ⑤

乙醇汽油是混合物，其优点：节省石油资源，减少汽车尾气的污染，促进农业生产

2、氢气

①

最清洁、最理想的燃料：A、原材料资源丰富，B、放热量多，C、产物无污染。

②

有可燃性 2H2 + O22 H2O ③

有还原性H2+CuOCu+ H2O 用于冶炼金属

④

电解水可得到氢气2 H2O2H2↑+ O2↑，但耗用电能

⑤不能广泛使用的原因：制取氢气成本太高且贮存困难

３、氢气的实验室制法

原理：Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑ 收集方法：向下排空法（密度比空气下）、排水法（难溶于水）

不可用浓盐酸的原因

浓盐酸有强挥发性

；

不可用浓硫酸或硝酸的原因

浓硫酸和硝酸有强氧化性

4、正在推广或使用的新能源：太阳能、风能、地热能、核能、潮汐能

单元知识结构：

五、板书设计：

第七单元复习

考点一

燃烧的条件（缺一不可） 灭火的原理（破坏燃烧条件）

（1）可燃物 → 撤离可燃物

（2）可燃物有充足的氧气 → 隔绝氧气（或空气）

（3）温度达到可燃物的着火点 → 降温至着火点以下

考点二：爆炸

考点三：化石燃料（煤、石油、天然气）的使用对环境影响