课题2燃料的合理利用和开发课件.ppt

化学反应中产生的能量的用途 工厂排出的烟尘污染空气 河流严重污染，死鱼随处漂流 煤的燃烧 碳元素 硫元素 氮元素 CO 有毒气体 CO2 温室效应 SO2 NO2 酸雨 煤燃烧时生成的SO2和NO2溶于雨水形成酸雨 图7- 35 森林受到酸雨破坏 图 7-36雕像受到酸雨腐蚀 1908年 1968年 2、汽车用燃料的燃烧 汽油或柴油燃烧后尾气的污染物有： 一氧化碳CO 、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物（如NO、NO2等）、含铅化合物和烟尘等 归纳总结：煤和石油等化石燃料燃烧造成对空气的污染，主要有哪些方面？ 1、燃料中一些杂质（如S、N等）燃烧时，产生空气污染物（如SO2、NO2、NO）； 2、燃料燃烧不充分，产生CO； 3、未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等粉尘排放到空气中。 为了减少 汽车尾气对环境的污染，目前在燃料和汽车制造技术方面采取的措施： 1、改用压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)作燃料，以减少对空气的污染 2、改进发动机燃烧方式，使汽油充分燃烧； 3、使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质 4、使用无铅汽油，禁止含铅物质排放； 5、使用乙醇汽油 在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（车用乙醇汽油），可适当节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染。 俗称：酒精 C2H5OH 乙醇 乙醇可通过高梁、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到，属于可再生能源。 C2H5OH+3O2 = 2CO2+3H2O 点燃 乙醇在空气中燃烧时放出大量的热，可用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。 “绿色”能源 四、能源的利用和开发 氢气 物理性质：无色无味，密度是所有气体中最小，难溶于水。 无毒、热值高、燃烧产物是水，是理想的清洁、高能燃料 （最清洁的燃料） 实验室常用锌粒与稀硫酸制取氢气： Zn+H2SO4=ZnSO4 +H2 ↑ 固液不加热 实验室制取氢气的成本较高。 人类制取氢气最理想的科学设想： 找到某种催化剂，利用太阳光分解海水。 目前，由于氢气的制取技术成本高和储存困难，作为燃料和化学电源暂时还未能广泛应用。 氢气的化学性质 1、可燃性（点燃前要验纯） 2H2 + O2 = 2H2O 点燃 2、还原性 H2 + CuO △ Cu + H2O 现象： 黑色粉末变成红色，试管口有水珠生成 开发其它清洁新能源P145 太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能等 风力发电 太阳能发电 太阳能汽车－－TOYOTA * * 课题2 燃料的合理利用与开发 一、化学反应中的能量变化 燃料燃烧产生了热量，那么，是不是只有通过燃烧才能获得热量？ 镁条燃烧 生石灰与水反应 P136 实验7-3 在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰（或几小块食品袋中的干燥剂，主要成分是CaO），再加入约2mL水，观察现象，并用手轻轻触碰试管外壁。 CaO+H2O=Ca(OH)2 化学方程式 手的感觉 现象 水沸腾 试管外壁发烫 生石灰 熟石灰 事实和研究证明，化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。化学不仅研究物质的性质、组成、结构和变化，还研究物质变化过程中伴随的能量变化。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，如氧化钙与水、镁与稀盐酸反应等；有些反应则是吸收热量的，如碳与二氧化碳的反应。 化学反应在生成新物质的同时，还伴随着 能量的变化，通常表现为热量的变化。 放热反应 吸热反应 1、燃烧 2、金属和酸的反应 3、氧化钙与水反应 (条件为 “加热、高温”的反应) 1、二氧化碳和碳 2、碳、氢气还原氧化铜 C+O2 CO2 点燃 CO2 + C = 2CO 高温 CaO+H2O=Ca(OH)2 利用化学反应产生的热量炼钢 所以，作为重要的能源，燃料对于人类社会是非常重要的。 目前，人们使用的燃料大多来自于化石燃料，如煤、石油、天然气等。 煤、石油、天然气是不可再生能源！ 煤的主要成分是碳元素，还含有少量H、N、S、O等元素及无机矿物 煤是复杂的混合物 煤 隔绝空气加强热 固体：焦炭——冶金工业重要原料 液体：煤焦油——化工原料 粗氨水——化肥 煤气：煤气——燃料 （干馏） 煤气主要成分： 氢气　　　H2 甲烷　　　CH4 一氧化碳　CO 其他气体 煤的干馏是化学变化 （1）煤 煤的综合利用 从油井中开采出来的石油叫做原油，是一种粘稠状的液体。 （2） 石油 石油的主要组成： 碳和氢两种元素， 含有少量S、O、N等， 也是混合物。 轿车燃料 飞机燃料 煤油炉燃