化石燃料(煤、石油和天然气).PPT

* 课题 2 燃料和热量 1. 什么是化石燃料？化石燃料主要指哪几种燃料？ 2. 煤、石油、天然气都是混合物吗？它们的组成成分怎样？ 3. 石油可直接用作燃料吗？为什么要进行石油的炼制？石油的炼制属于化学变化吗？ 4. 煤、石油、天然气属于不可再生能源吗？在不久的将来，我们将面临能源危机，我们应该采取怎样的有效措施？ 想想议议 一、化石燃料(煤、石油和天然气) 煤 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 煤 煤的形成 古代的植物残体，在地壳的运动中，被埋于土中，在缺氧、高压等条件下，经长期复杂的变化形成了煤。煤是复杂的混合物，主要含有碳元素。 科学小资料 隔绝空气 加热 煤 固体: 焦炭 液体: 煤焦油(含多种有机化合物) 煤气: 主要成分 H2、CO、CH4 等 (气体燃料) CO2 SO2 煤的产品 古代海洋生物的遗骸，被沙泥掩埋，在隔绝氧气的情况下，经过长期复杂的变化形成了石油和天然气。 石油：(液态)混合物。主要含有碳、氢元素。 海洋生物死亡 动植物的遗骸被 层层沙泥掩埋 生物的遗骸经复杂变 化形成石油和天然气 石油和天然气的形成 石油分馏：根据石油中各种成分的沸点不同，将它们分离，得到汽油、煤油和柴油等，使石油得到综合利用。 科学小资料 石油的加工和利用 原则： 　　各尽其用、提高利用率。 石 油 炼 制 沥 青 溶剂油 航空煤油 柴 油 汽 油 煤 油 润滑油 石 蜡 下图是石油炼制的部分产品和主要用途 3. 天然气(主要成分是甲烷 CH4) 天然气：(气态)混合物。主要含有碳、氢元素。主要成分是甲烷(CH4)。 【实验 7-4】 甲烷燃烧 CH4 现 象 化学方程式 甲烷燃烧火焰呈蓝色，生成使澄清石灰水变浑浊的气体, 烧杯内壁出现小液滴 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 点燃 甲烷是无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水，可燃烧，燃烧时产生大量的热，生成蓝色火焰。 燃烧方程式: CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 点燃 甲烷的存在 1. 甲烷还存在于池沼的底部(常称为沼气)。 2. 甲烷还存在于煤矿的坑道中。甲烷混在空气中达到一定程度时，遇火会发生爆炸。 3. 生活垃圾、动植物残体、动物的排泄物等经过发酵也能产生甲烷。 建设中的沼气池 化石燃料形成的时间非常长，储量有限。化石燃料属于不可再生能源。人类目前消耗的能量主要来自化石燃料。在我国，煤大约还能用 90 年；石油还能用 20年；天然气还能用 60 年。在不久的 将来，我们将面临能源危机！ 科学小资料 根据上面的 “科学小资料” 知识，谈谈你对化石燃料的使用与开发的看法。 1. 开发新能源。如：氢能、核能等。 2. 节约能源，使燃料充分燃烧，提高能源的利用率。 (1)燃烧时需要足够多的空气； (2)燃料与空气要有足够大的接触面积。 想想议议 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，你认为应将燃料进行怎样的处理？ 将煤粉碎成煤粉后，用鼓风机鼓入炉中燃烧。 想想议议 看到过建筑工人洗生石灰吗？什么现象？维持人的体温的能量是哪儿来的？ 想想议议 二、化学反应中的能量变化 不仅仅是燃料燃烧才会得到热量。 测量体温 【实验 7-5】 镁与盐酸反应中有能量变化 现 象 手的感觉 分 析 有无色气泡产生，镁条逐渐溶解 手触摸试管壁，感觉烫手 镁与盐酸发生反应同时放出热量 稀盐酸 镁条 CaO + H2O Ca(OH)2 (放出热量) Mg + 2HCl MgCl2 + H2↑ (放出热量) C + O2 CO2 (放出热量) C + CO2 2CO (吸收热量) 点燃 点燃 化学反应都伴随着能量变化，通常表现为热量变化 化学反应中放出热量 化学反应中吸收热量 1. 燃烧在生活和生产中起着重要作用。燃料充分燃烧对于节约能源，减少环境污染非常重要。