初中化学九年级上册第七单元燃料及其利用课题2燃料的合理利用与开发第1课时燃料和热量导学案 人教版 3页

第1课时　燃料和热量 ‎【学习目标】‎ ‎1．了解化学反应中的能量变化，认识燃料对人类社会的重要性。‎ ‎2．知道化石燃料对人类生活起着重要作用，是不可再生的自然资源。‎ ‎3．知道石油炼制出的几种主要产品及其用途，了解燃料充分燃烧的重要性。‎ ‎【重点难点】‎ ‎1．化学反应中的能量变化。‎ ‎2．燃料充分燃烧的重要性。‎ 学习内容一　化学反应中的能量变化 ‎【学习指导】‎ 阅读课本第136－137页的有关内容，完成下列填空。‎ 在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰，再加入2 mL水，观察现象，并用手轻轻触碰试管外壁，感觉到试管发烫；说明生石灰与水反应放出热量，反应的化学方程式为：CaO＋H2O===Ca(OH)2。事实与研究证明，化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。能量的变化通常表现为热量的变化，有些反应是放出热量的，如镁与盐酸反应等，有些反应是吸收热量的，如碳与二氧化碳的反应。‎ ‎【名师归纳】‎ 不是所有的放热或吸热的变化都是化学变化，有些是物理变化，如电灯通电后发光，浓硫酸溶于水放热等。‎ ‎【反馈练习】‎ ‎1．在下列各化学反应中，不属于放热反应的是(D)‎ A．镁带与盐酸反应　　B．生石灰与水反应 C．酒精在空气中燃烧 D．碳和二氧化碳反应 ‎2．关于化学反应与能量变化的叙述不正确的是(A)‎ A．在化学反应中只有燃烧才能放出热量 B．物质的缓慢氧化均放出热量 C．物质发生化学反应的同时伴随着能量变化 D．人们使用化石燃料是利用它燃烧产生的热量 ‎3．一种新型绿色电池——“燃料电池”是把H2、CO、CH4等燃料和空气不断输入，直接氧化，使化学能转化为电能，称之为“21世纪的绿色发电站”。这三种气体可以作为燃料的原因是(B)‎ A．都是无毒无味的气体 B．都可燃烧，并放出大量的热 C．燃烧产物均为二氧化碳和水 D．均在自然界中大量存在 ‎4．在化学课上老师表演了用水点火的魔术，只见老师用滴管向棉花上滴1～2滴水，棉花立即燃烧起来，其诀窍就是：将一小块金属钾藏在棉花中。已知钾能与水反应，则该反应必定是放热(填“吸热”或“放热”)反应。充满好奇的小明亲自进行了该魔术，为了使反应迅速，他将一吸管的水挤向棉花，却惊奇地发现其不能燃烧起来。失败的原因最可能是他挤出的水太多，使温度降到了棉花的着火点以下，除此之外，通常可燃物的燃烧还必须满足另一个条件：与空气或氧气接触。‎ 3‎ 学习内容二　化石燃料 ‎【学习指导】‎ 阅读课本第137－141页的有关内容，完成下列填空。‎ ‎1．三大化石燃料是煤、石油、天然气。化石燃料是不可再生能源。它们还是重要的化工原料，因此人们常把煤称为“工业的粮食”，把石油称为“工业的血液”。‎ ‎2．煤是复杂的混合物，主要含有碳元素。为了使煤得到综合利用，将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等。将煤隔绝空气加热是化学变化。‎ ‎3．石油是混合物，主要含有碳、氢元素。为了使石油得到综合利用，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离。此过程属于物理变化。‎ ‎4．天然气的主要成分是甲烷，化学式是CH4。CH4的物理性质：甲烷是一种无色、无味的气体，密度比空气小，可以使用向下排空气法收集；甲烷难溶于水，也可以使用排水集气法收集。‎ ‎5．学生做课本中7－4的演示实验：甲烷具有可燃性，因此点燃前要先验纯。甲烷燃烧时产生蓝色的火焰。用一个冷而干燥的小烧杯罩在火焰的上方，看到的现象是烧杯内壁有水雾生成，分析有水生成，说明甲烷中含有氢元素；把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量的澄清的石灰水，看到的现象是澄清的石灰水变浑浊，分析有二氧化碳生成，说明甲烷中含有碳元素。‎ ‎6．写出CH4燃烧的化学方程式：CH4＋2O2CO2＋2H2O。同学之间相互纠错，看谁写得快，写得好。‎ ‎7．在我国农村，利用沼气可解决生活用燃料问题。它的主要成分是CH4。‎ ‎8．人类消耗的能量主要来自化石燃料，化石燃料最终将被耗尽。科学家发现了未来的替代能源可燃冰，它的优点是：能量高、燃烧值大、储量大，它目前还不能被利用的原因是开采技术上的问题没有解决。‎ ‎【讨论交流】‎ ‎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？‎ ‎3．甲烷存在于哪些地方？怎样制取？农村利用甲烷干什么？‎ ‎【温馨点拨】‎ ‎1．石油不能直接用作燃料，汽油、航空煤油、煤油、柴油是常用的燃料。‎ ‎2．煤气泄漏会造成人体中毒，使用罐装液化石油气时，不能加热、不能猛烈撞击。‎ ‎3．沼气池的底部常含有甲烷。把植物残体、动植物粪便等放在密闭沼气池中发酵制取甲烷。农村可用沼气解决生活用燃料、照明等问题。‎ ‎【名师归纳】‎ 三大化石燃料都属于混合物，石油的炼制属于物理变化，煤的干馏属于化学变化。‎ ‎【反馈练习】‎ ‎1．下列叙述不正确的是(B)‎ 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对空气造成污染 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 ‎2．“可燃冰”的主要成分是(CH4·8H2O)。下列说法正确的是(B)‎ A．可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性 B．可燃冰的发现为我国在新世纪使用高效新能源开辟了广阔的前景 3‎ C．可燃冰由四种元素组成 D．可燃冰的主要成分是固态水 ‎3．甲烷是一种“清洁能源”。甲烷燃烧的化学方程式为：CH4＋2O2CO2＋2H2O。城市煤气中通常含有CO气体，写出CO燃烧的化学方程式：2CO＋O22CO2。煤气与天然气相比，从安全角度考虑，煤气的主要缺点是有毒性；从环境保护的角度考虑，煤气、天然气和氢气中，首选的燃料是氢气。‎ 学习内容三　燃料充分燃烧 ‎【学习指导】‎ 阅读课本第141页的有关内容，完成下列填空。‎ ‎1．氧气不充足时，燃料中的碳不能充分燃烧，产生黑烟，并生成CO等物质，使燃料燃烧的利用率降低，浪费资源，且污染空气。‎ ‎2．控制燃烧条件，使燃料充分燃烧，对于节约能源非常重要。‎ ‎3．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；二是燃料与空气要有足够大的接触面。‎ ‎【讨论交流】‎ 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，应将固体燃料进行怎样的处理？‎ ‎【温馨点拨】‎ 将固体燃料粉碎，增大与空气的接触面积，从而使它们充分燃烧。‎ ‎【名师归纳】‎ 含碳燃料的不充分燃烧都会产生有毒的CO，污染环境；提高煤等燃料的利用率，就相当于延长其使用的年限。‎ ‎【反馈练习】‎ 认识燃烧原理可以合理利用和控制燃烧反应。下列说法正确的是(C)‎ A．物质与氧气反应时都会发生燃烧 B．只有燃烧反应可将化学能转化为热能 C．增大可燃物与空气的接触面积，可促进燃烧 D．煤炉生火时，用木材引燃是为了提高煤的着火点 3‎