人教新课标版初中九上7.2燃料和热量课件2.ppt

课题课题2 燃料和热量燃料和热量一、化石燃料 生活中经常使用的燃料有煤、石油和天然气，我们常称它们为化石燃料。为什么要这样称呼它们?我们现在从它们的形成开始认识它们。那他们是怎么形成的呢？那他们是怎么形成的呢？1、化石燃料的形成煤的形成植物或植物枯萎后植物等被埋于土中，经长期复杂变化形成煤。石油和天然气的形成 由上面两幅图可以看出煤、石油、天然气都是由古代生物的遗骸经过一系列的复杂变化而形成的，所以我们称之为化石燃料。那它们是否是可再生资源吗？我们该如何利用他们呢？是不可再生资源是不可再生资源 2、煤 煤主要含有碳元素，此外还含有少量的氢、煤主要含有碳元素，此外还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素。氮、硫、氧等元素。煤燃烧后的污染物主要为：煤燃烧后的污染物主要为：SOSO2 2 、氮的氮的氧化物、粉尘。氧化物、粉尘。我国煤的利用的状况 我们的能源利用率很低，属于低效率、粗放型。我们是世界第二大能源消费国，能源利用率低于国际平均水平的，甚至低于发达国家的，我们的利用效果甚至赶不上巴西、印度这些发展中国家的水平。我国煤的利用率，工业锅炉在，民用更是低到。较低的利用率不仅带来了能源的浪费，同时也污染环境。因此不得不考虑把煤加工成为气态的、液态的或固态的高级清洁燃料的问题，以提高煤的热量的利用和减轻环境污染。煤隔绝空气隔绝空气强热强热焦炭冶金工业煤焦油化工煤气燃料粗氨水化肥 甲醇被称为工业的甲醇被称为工业的“面粉面粉”，是一种以煤，是一种以煤为主要原料的化工产品，对煤的利用率达到为主要原料的化工产品，对煤的利用率达到99%。总投资。总投资192亿元、一期投资亿元、一期投资65亿元的亿元的150万吨甲醇生产项目即将落户河南省新乡市获嘉万吨甲醇生产项目即将落户河南省新乡市获嘉县县煤的综合利用煤的综合利用（化学变化）（化学变化）煤的综合利用 3、石油 石油中主要含有碳和氢两种元素。人们一般不直接用人们一般不直接用石油作燃料，石油作燃料，而是利用而是利用它的组分沸点不同，把它的组分沸点不同，把它分离（它分离（物理变化物理变化），可得到不同的产品，使可得到不同的产品，使石油得到综合利用石油得到综合利用。右图为：炼制的部分产品和主要用途石油的综合利用4、天然气 天然气主要是有碳和氢元素组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷（CH4）。在池沼的底部常含有甲烷，通常也称池沼中的气体为沼气，因此甲烷俗称沼气或坑气。用途:气体燃料、制炭黑、制氢气等。甲烷燃烧：甲烷燃烧：CH4+2O2 CO2+2H2O有人曾称煤是有人曾称煤是“工业的粮食工业的粮食”，石油是，石油是“工业工业的血液的血液”。其实不仅工业，其他如农业、国防、交通。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、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。石油和天然气。人类目前所消耗的能量主要来自化石燃料。人类目前所消耗的能量主要来自化石燃料。然而，化石燃料要经过数百万年才能形成，人然而，化石燃料要经过数百万年才能形成，人类目前大量开采，将使化石燃料最终被耗尽。类目前大量开采，将使化石燃料最终被耗尽。探明储量年产量估算可使用年限石油32.7亿吨1.6亿吨天然气 1.37104亿立方米217亿立方米煤1145亿吨12.4亿吨92年20年63年我国我国1998年化石燃料储量及年产量年化石燃料储量及年产量现代能源主要问题：化石燃料即将耗尽现代能源主要问题：化石燃料即将耗尽解决办法：解决办法：1、合理开采，合理开采，节约使用使用 2、寻找可替代化石燃料的清洁可再生、寻找可替代化石燃料的清洁可再生能源能源 21世世纪新能源新能源 按照中国官方的规划，按照中国官方的规划，高效清洁利用风能、高效清洁利用风能、太阳能、生物质能、地热能太阳能、生物质能、地热能等可再生能源已被等可再生能源已被视为今后一段时间能源发展的视为今后一段时间能源发展的“重头戏重头戏”。到。到二二0 0二二0 0年，中国对可再生能源开发利用的投资年，中国对可再生能源开发利用的投资概算将达到一点五万亿元人民币，这其中包括概算将达到一点五万亿元人民币，这其中包括一部分国家投资和大量的社会投资。有专家预一部分国家投资和大量的社会投资。有专家预测，测，可燃冰可燃冰至少能为人类提供至少能为人类提供10001000年的能源，年的能源，它将来有望替代煤、石油和天然气，成为它将来有望替代煤、石油和天然气，成为“21“21世纪的新能源世纪的新能源”。此外银胶菊、西谷椰子树、此外银胶菊、西谷椰子树、都具有燃料油开发价值，国际上还用大豆油、都具有燃料油开发价值，国际上还用大豆油、菜子油、葵花子油作为代用燃料油菜子油、葵花子油作为代用燃料油。实验实验1 1、镁与盐酸的反应、镁与盐酸的反应 手感：手感：说明：说明：实验实验2 2、氯化铵与氢氧化钡的反应、氯化铵与氢氧化钡的反应 现象：现象：说明：说明：试管壁发热试管壁发热由于结冰，小烧杯与木板粘在一起由于结冰，小烧杯与木板粘在一起该反应放热该反应放热该反应吸热该反应吸热二、化学反应中的能量变化二、化学反应中的能量变化 吸热现象吸热现象放热现象放热现象 人们使用化石燃料，是利用它燃烧产生的热量，人们使用化石燃料，是利用它燃烧产生的热量，那么，是不是只有通过燃料燃烧才能产生热量呢那么，是不是只有通过燃料燃烧才能产生热量呢？利用化学反应产生的热量炼钢利用化学反应产生的热量炼钢 根据生活知识，试举出一些利用化根据生活知识，试举出一些利用化学反应放出热量的实例。学反应放出热量的实例。利用炸药定向爆破拆除楼房利用炸药定向爆破拆除楼房 目前人们通过化学反应获得的能量，大多目前人们通过化学反应获得的能量，大多来自于化石燃料，而化石燃料的资源是有限的。来自于化石燃料，而化石燃料的资源是有限的。因此，控制燃烧反应使燃料充分燃烧，对于节因此，控制燃烧反应使燃料充分燃烧，对于节约能源非常重要，如果我们提高煤等燃料的燃约能源非常重要，如果我们提高煤等燃料的燃烧利用率，就相当于延长煤等的使用期限。烧利用率，就相当于延长煤等的使用期限。另外燃料燃烧不充分时，不仅使燃料燃烧另外燃料燃烧不充分时，不仅使燃料燃烧产生的热量减少，浪费资源，而且还会产生大产生的热量减少，浪费资源，而且还会产生大量的量的CO等物质，污染大气。等物质，污染大气。如何做到使燃料充分燃烧呢？如何做到使燃料充分燃烧呢？使燃料充分燃烧通常需要考虑两点：1、燃烧时要有足够多的空气2、燃料要与空气要有足够大的接触面积 讨论：讨论：工业上有时使用煤等固体燃料，为了工业上有时使用煤等固体燃料，为了使燃料与空气又足够大的接触面，你认为使燃料与空气又足够大的接触面，你认为应将燃料怎样处理？应将燃料怎样处理？本节课知识体系本节课知识体系:一、化石燃料一、化石燃料1、化石燃料的形成、化石燃料的形成2、煤：主要含有碳元素煤：主要含有碳元素3、石油、石油：主要含有碳、氢两种元素：主要含有碳、氢两种元素 4、天然气主要成分甲烷（俗名沼气）。、天然气主要成分甲烷（俗名沼气）。CH4+2O2 CO2+2H2O二、化学反应中的能量变化二、化学反应中的能量变化1、能量变化能量变化表现为吸热现象和放热现象表现为吸热现象和放热现象2、燃料充分燃烧考虑的因素：燃料充分燃烧考虑的因素：（1）燃烧时要有足够多的空气燃烧时要有足够多的空气（2）燃料要与空气要有足够大的接触面积燃料要与空气要有足够大的接触面积