课题2 燃料和热量教学评价实录

第七单元

燃料及其利用

课题2 燃料和热量（2课时）

教学目标

1.知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用；同时，了解化石燃料的不可再生性，合理开采和节约使用化石燃料的重要性。

2.知道石油炼制出的几种主要产品及用途。

3.了解化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的重要性。

4.生活经验和实验体验相结合，通过对化石燃料的形成、使用年限，对人类所起的重要作用的了解，使学生认识到合理开发的重要性，培养节约利用资源的意识。

教学重点：1.了解化石燃料的形成过程和不可再生性。2.认识化石燃料对人类所起的重要作用。3.了解化学反应中的能量变化。4.知道石油炼制的几种主要产品及用途。

教学难点：煤和石油的综合利用。

教学过程

(第一课时) 引入：从神舟六号的发射升空，到军舰、坦克、飞机的运作，都需要什么呢？燃料！我们今天要学习的课题就是燃料的合理利用与开发。

一、化学反应中的能量变化

1.演示实验7—3，用自热饭盒中的生石灰与水反应；补充演示实验镁条和稀盐酸的反应。

2.学生观察现象并填好教材P136的表格

3.小结：（1）不是只有通过燃烧才能得到热量，镁与盐酸反应也放出了热量。（2）不是所有的化学反应都会放出热量，碳和二氧化碳反应吸收热量。（3）化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，而能量的变化通常表现为热量的变化，有的反应产生吸热现象，有的反应放出热量。（4）当今社会，人类需要的大部分能量正是由化学反应产生的，请看图片。（5）人类通过化学反应所获的能量大多来自化石燃料的燃烧，而化石燃料资源是有限的。（6）燃料充分燃烧的条件：燃烧时有足够的空气，燃料与空气有足够大的接触面。（7）燃料不充分燃烧的危害：产热量减少，浪费资源，产生大量一氧化碳、粉尘等物质，污染空气。（8）工业上有时使用煤等固体燃料，为了使燃料与空气有足够大的接触面，可事先粉碎处理，甚至加工成煤粉，再用鼓风机吹入炉中。

二、化石燃料及使用燃料对环境的影响

1.常见的燃料有：（1）煤、液化石油气、天然气、汽油、柴油、柴草、酒精等。（2）在这些燃料里，有些是可以再生的，比如：柴草和酒精。而有些燃料是不

可再生的，比如：煤、石油和天然气。这类燃料被称为化石燃料。（3）煤、石油和天然气是当今世界最重要的化石燃料。有人称煤是“工业的粮食”，石油是“工业的血液”，它们都是古代生物遗骸经过极其漫长而复杂的变化后形成的。这些资源一旦耗用，就不可能在数百年、甚至数万年内再生。

2.煤和石油

见教材138页内容和图7-22

讨论，分析

（1）煤的成分：主要含碳元素，还含有氢和少量的氮、硫、氧等元素。

（2）煤的综合利用：煤分解的产物有；煤焦油，煤气，焦碳等，此过程主要是化学变化，因为生成了新的物质。煤是一种重要的化工原料。

（3）

煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等污染物。这些气体对空气和我们的生活环境造成什么影响呢？

[组织讨论、观察] 小结：原来，二氧化硫、二氧化氮易溶于水，当溶解在雨水中时，就形成了酸雨。酸雨对农作物，钢铁、房屋等建筑物有一定的破坏作用。酸雨的形成归根结底就是我们周围空气中二氧化硫、二氧化氮等污染物的增多，

展示图片：工厂排出的烟尘污染空气。森林受到酸雨破坏。雕塑受到酸雨的腐蚀。这些都是煤的燃烧对空气的影响。

[组织讨论]

在市区内几乎不使用煤作燃料，可我们的生活环境为什么也会如此恶劣？这是什么引起的？

（4）石油的成分及综合利用：石油是混合物，主要含有碳和氢两种元素，利用各成分沸点的不同可分离得到不同的产品。

（5）石油产品——汽油、柴油作为燃料燃烧对环境的影响。一氧化碳、未完全燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等直接排放会对空气造成污染。

3.天然气

（1）天然气的主要成份是甲烷。

[演示实验7—4]（强调点燃前先验纯！）。CH42O2象：（三个方面：火焰，产物，放热）

（2）有池沼的地方常常有甲烷，通常也称甲烷为沼气。天然气等化石燃料不是人工所能制得的，沼气能人工制取（见教材P140）在我国农村利用沼气，不仅可以解决生活用燃料问题，还能综合治理环境卫生问题。

（3）看教材P141和图7-31和表7-3 人类目前所消耗的能量主要来自化石燃料，由于化石燃料要经过数百万年才点燃CO22H2O

（有H2O生成说明甲烷中含有氢元素，有CO2生成说明甲烷中含有碳元素）；描述现

能形成，人类目前大量开采，将使化石燃料最终耗尽。化石燃料用不了多久就耗完了。因此，我们一方面要合理开采、节约使用，另一方面还要研究和开发新能源。这就是我们下节课要学习的内容。

[课后练习] 基础篇

1.当今三大化石燃料是

、

、

。

2.天然气的主要成分是

，也通常称为

，它是一种

颜色的气体，密度比空气的密度

，

溶于水，很

燃烧，燃烧的化学方程式为

。

3.化学反应中常伴随一些热量的变化，有些反应放出

，如木炭、硫黄、等物的燃烧；有些反应则

，如

。生活中也经常会遇到一些不同能量间的相互转化，例如，我们常使用的干电池，就是将化学能转变为电能的。

4.在工作生活中，为了防止事故，常采用一些安全措施，下列措施比较安全的是（ ）

A.到溶洞探险，打火把照明

B.掏空沼气池前用灯火试验

C.用点燃木条检查液化石油气是否泄漏

D.到小煤窖里挖煤用火把照明

提高篇

1.为了保护我们人类赖以生存的地球，应该限制二氧化碳的排放量，以控制日趋严重的温室效应。（1）科学家采取“组分转化”技术，将二氧化碳和氢气以一定比例混和，在一定条件下反应，生成一种重要的化工原料和水。反应的化学方程式为：2CO2+6H2==(

) +4H2O,括号内重要的化工原料的化学式为

；（2）为了减缓大气中二氧化碳含量的增加，以下建议可行的是（填序号）

。

A.大量增加绿化面积 B.开发新能源，少用或不用化石燃料 C.大量使用煤做燃料

2.下列观点你认为不正确的是（ ）

A.氢气让人喜欢让人忧

B.煤气能提高人们的生活质量，同时也潜伏着无形杀手

C.煤为人类提供能源和化工原料的同时，也埋下了祸根

D.煤、石油、天然气等资源虽然取之不尽，但也应节约使用

3.下列有关燃料的说法不符合这际的是（ ）

A.由于氢气的生产成本太高，贮存和运输都不方便，所以目前还不能应用

B.“西气东输”工程是将新疆的天然气通过专用管道输送到上海等地

C.石油是由一些沸点不同的化合物组成的混合物，不需加工就可以直接燃烧

D.煤由于成本低廉和燃烧方便，是目前较为广泛使用的燃料

竞赛篇

1.家庭燃气灶一般用气门（用来调节燃气的进气量）和风门（用来调节空气的进气量）来控制燃烧。

（1）如果燃气灶火焰呈黄色，你准备如何调节？

（2）根据什么样的火焰可判断气门与风门配合是恰当的？

2.煤、石油、天然气等能源在地球上的蕴藏量是有限的。从人类目前利用这些能源的消耗速度估算，石油和天然气不过几十年，煤不过几百年就会消耗殆尽。因此，进一步开发利用新能源（核能、太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等）已经显得十分迫切。氢气是一种高效而无污染的理想能源。下列是某校化学兴趣小组的学生在查阅资料时归纳的工业上制取氢气的方法，其中包括正在研发的方案。

（1）电解法2H2O2H2O2

催化剂（2）甲烷转化法：CH42O2CO3H2

100C（3）水煤气法：CH2OCOH2

高温（4）碳氢化合物的裂解：CH4C2H2

高温（5）设法将太阳光能聚集产生高温使水分解：2H2O2H2O2

催化剂（6）寻找高效催化剂使水分解：2H2O2H2O2

如果将来人类广泛使用氢气作为能源，那么上述六种方法中你认为可行、并且很有发展前途的方法有哪几种？并逐条说明理由。

（第二课时）

生活感知：某些燃料的燃烧会污染环境。同学们，你们家里做饭时用的是什么燃料？我们烧水时为什么要开窗或开换气扇？走在路上，一辆汽车从你身边经过你有什么感觉？燃料的使用，给人们的生活提供能量、带来方便的同时，却对环境造成了不良的影响。

三、能源的利用和开发

通电

[复习引入] 化石燃料总有用完的一天，见教材141页，引发学生思考将来的我们怎么办？

1、节约使用——提高燃料的利用效率

使燃料充分燃烧通常要考虑两点：一是燃烧时要有足够的空气，解释平时篝火架空的原理。二是燃料与空气要有足够大的接触面积，了解煤球变蜂窝煤再到煤气的变化过程中燃料燃烧的充分程度的差别。

2、开发新能源

（1）乙醇（俗称酒精）：是由高梁、玉米和薯类经过发酵、蒸馏等过程得到的。

乙醇的化学式C2H5OH，它在空气中燃烧反应的化学方程式为：

点燃C2H5OH3O22CO23H2O

[组织讨论] 乙醇作为燃料有哪些优势？（放热量大，无污染，可再生）

[组织讨论、归纳] （2）氢气：你对氢气作为一种清洁燃料的认识有哪些？

（氢气本身无毒、极易燃烧、放热量大、燃烧产物是水）

[组织讨论]教材P145讨论内容）

（1）回忆在第三单元做过的电解水的实验，写出电解水的化学方程式。

(2)电解水和用锌粒与稀硫酸反应都可以得到氢气。如果将氢气作为燃料广泛应用，你认为这两种方法制取氢气切实可行吗？为什么？（不可行、制取成本高）

[讲解介绍]氢气虽然是最清洁的燃料，但由于和贮存困难，作为燃料暂时还不能广泛使用。目前，对氢能源的开发已取得了很大进展，随着科技的发展，氢气终将会成为主要能源之一。

[组织讨论]经常使用的燃料有煤、煤气、液化石油气、天然气、汽油、柴油和酒精等这些燃料各有优缺点？你认为使用哪种燃料较好？

[组织阅读] 其实，我国在许多年以前就已经开始努力寻找新的办法同时开发新的能源来改善大气环境，提高人民生活质量了。比如著名的“西气东输”。

[组织讨论] （3）现代社会对能量的需求量越来越大，化学反应提供的能量已不能满足人类的需求。我国各地区及世界各国也都在利用和开发新的能源。你知道有哪些能源是可被人类利用的吗？

（太阳能、核能、风能、地热能、水能、潮汐能等）

[出示能源图片]

这些能源的利用，不但可以部分解决化石燃料面临耗尽的问题，还可以减少对环境的污染。希望同学们将来长大了，能将自己所学知识应用到开发和利用更理想更实用的清洁能源方面，为人类生活质量的进一步提高作出自己的贡献。

[课堂小结] 谈谈这节课你的收获？

板书设计：

（第一课时）

课题2 燃料的合理利用与开发

一、化学反应中的能量变化

常见的放热反应：所有的燃烧，金属和酸的置换反应，CaOH2OCa(OH)2

高温吸热反应：CCO22CO

二、化石燃料及使用燃料对环境的影响

1．

2．

（第二课时）

三、能源的利用和开发

1、节约使用——提高燃料的利用效率

充分燃烧的条件

2、开发新能源

与空气有足够大的接触面积

课后反思：在提到煤矿工人采煤的艰辛，付出的代价的时候用我们家的亲身经历，学生听了之后立马表示要节约能源，顺手关灯，少开空调，学生已经明白尽管这些花钱就可以买到，但是资源却不是花钱就能买到的，很多时候甚至是付出了生命的代价的。加上情感渗透，要求变成理解，所以我们的学生在上完这节课以后几乎不需要老师提示，慢慢将节约变成一种习惯了。

（集体备课人：李西岸

李维

张孜沛

张冠

周建湘

吴圣

谢智峰

肖朝梅）足够的空气

煤和石油

天然气CH42O2点燃CO22H2O

现象：蓝色火焰、放热、干冷烧杯有水雾出现