資源簡介

燃料的合理利用與開發
【教學目標】
（1）知識與技能：
①了解化學反應中的能量變化;
②知道天然氣的性質以及煤、石油的形成過程；
③了解化石燃料的不可再生性;
（2）過程與方法：
運用合作探究的方法獲取信息，通過實驗得出結論
（3）情感態度與價值觀：
通過本節課的學習，使學生認識到化石燃料合理開發的重要性，并培養節約資源的意識。
【教學重點】
（1）化學反應中的能量變化
（2）甲烷燃燒及產物的檢驗。
【教學難點】
化學反應中的能量變化及燃料充分燃燒的條件和意義..
【教學過程】
一．創設情境、導入新課
展示柴草、煤、塑料、布料等實物。
［設問］ 看到這些實物，你會想到什么呢？
［回答］ 1、它們都是與人類關系十分密切的可燃物。
2、它們在外界條件，如氧氣，濕度等條件適宜的情況下，都可以燃燒。
［講解］想知道這些燃料對我們的生活有什么影響嗎 那么今天我們就來學習燃料的合理利用與開發。
【板書】 課題2 燃料的合理利用與開發
二、自主學習、預習測評
請同學們自主預習教材P136-142的內容，并獨立完成以下練習。
三、合作探究，小組討論。
1.自主完成
2.小組討論
3.補錯糾正
四、小組展示、快樂分享。
五、講授新課、歸納整合。
（一）化學反應中的能量變化
【講解】在當今社會，人們利用化學反應，有時主要是為了制取所需要的物質，有時卻主要是為了利用化學反應所釋放出的能量，咱們來演示一下柴草的燃燒，它燃燒時放出了大量的熱。而在冬天人們外出時也經常會燒柴取暖。那么。是不是只有燃料燃燒才能得到熱量呢？下面我們來做組實驗。
［課件展示］
［實驗7—3］ 在一支試管中加入一小匙干燥的生石灰，再加入2 mL水，觀察現象，并用手觸摸試管外壁。
［設問］ 這個實驗說明了什么問題呢？
［回答］ 化學反應中都伴隨有能量的變化。有些化學反應會有熱量放出。
［講解］ 化學反應在生成新物質的同時。伴有能量的變化，而能量的變化通常表現為熱量的變化。類似于可燃物的燃燒，氧化鈣和水的反應，我們稱之為放熱反應。
還有些反應是吸收熱量的，如CO2 + C 2CO我們稱之為吸熱反應。
【板書】一、化學反應中的能量變化----- 熱量變化
1、放熱反應
2、吸熱反應
（二）、 化石燃料的利用
［過渡］ 大家可能在博物館或電視上見過化石，比如三葉蟲化石、恐龍化石。今天我們學習的化石燃料，它們的形成過程和化石一樣，都是生物遺骸在特殊的氣候和地質條件下，經過漫長的變化而得到。
化石燃料是我們人類的寶貴財富，煤被稱為工業的糧食，石油被稱為工業的血液。下面我們就以天然氣為例來對化石燃料進行學習
【板書】 二、化石燃料的利用
［講解］天然氣主要是由碳和氫組成的氣態碳氫化合物，其中主要的是甲烷，下面，咱們就來做一做課本P139頁甲烷的燃燒實驗，探究內容如下：
［ 課件展示］
［設問］
1.通過觀察、總結甲烷的物理性質。
2.在實驗結束后，燒杯上出現了什么現象？
3.迅速把燒杯倒轉過來，向燒杯內注入澄清的石灰水后，振蕩又出現了什么現象？
4．在實驗開始時，點燃前為什么要先檢驗甲烷的純度？
5．在實驗中燒杯的條件“冷而干燥”時實驗失敗的關鍵嗎？為什么？
6．這個實驗說明甲烷含有哪些元素？
7．你能寫出這個實驗所涉及的化學方程式嗎？
［思考、討論、總結 ］
1、甲烷是無色的氣體。密度比空氣小，極難溶于水。
2、燒杯內有水滴生成。
3、澄清的石灰水變渾濁。
4、點燃甲烷和氧氣或甲烷和空氣的混合物都很可能會發生爆炸，所以要先驗純。
5、“冷而干燥”是這個試驗成功的關鍵?！袄洹庇欣谒魵獾哪邸！案稍铩笨梢耘袛嗍欠裼兴紊?。
6、這個實驗說明甲烷中含有碳元素和氫元素。
7、所涉及的化學方程式為：CH4 + 2O2 2H2O +CO2
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
［講解］ 甲烷是由碳和氫組成的化合物?；瘜W式是CH4. 它燃燒時生成了二氧化碳和水，同時放出了大量的熱。
【板書】 1、天然氣-- 甲烷的物理性質：甲烷是無色的氣體。密度比空氣小，極難溶于水。
甲烷的化學性質：可燃性 CH4 + 2O2 2H2O +CO2
［介紹］ 在池沼的底部常常含有甲烷，通常也稱池沼中的氣體為沼氣。在我國農村利用沼氣可解決生活所用的燃料問題。
［課件展示］ 組織學生一起來了解沼氣的制取和利用。
［過渡］ 人們目前所消耗的能量主要來自化石燃料，然而，化石燃料的形成并非那么簡單。
［課件展示］
［講解 ］ 因此從這幾幅圖中我們可以看出，煤、石油、天然氣等化石燃料的形成。并非一日之功，它要經過數百萬年才能形成。因此它們是不可再生能源。
【板書】2、煤和石油的組成、形成、及綜合利用。
［過渡］但目前人類掠奪式的開發，會給我們的子孫后代造成什么樣的影響呢 下面我們一起看一組數據，大家估算多少年后我國的石油和天然氣將被耗盡？
我國2004年化石能源探明儲量、年產量及開采年限
化石燃料 探 明 儲 量 年 產 量 開采年限
石 油 23億噸 1.74億噸 約13年
天 然 氣 2.23x104億立方米 408億立方米 約55年
煤 1145億噸 9.9億噸 約116年
［學生活動、討論、總結］
（三）燃料充分燃燒的條件：
［講解］ 總體來講，如果我們能提供燃料的利用率，就相當于延長了化石燃料的使用年限。要是燃料充分燃燒通常要考慮兩點：一是要有足夠多的空氣；二是要使燃料與空氣有足夠大的接觸面積。
【板書】三、燃料充分燃燒的條件：
1、是要有足夠多的空氣
2、要使燃料與空氣有足夠大的接觸面積。
六．學完本節課你應該知道
1、化學反應中的能量變化
2、化石燃料的利用
3、燃料充分燃燒的條件
七、達標檢測，鞏固提升
1、下列能量轉化過程，通過化學變化實現的是
A、地熱發電 B、核反應發電 C、火力發電 D、風能發電
2、鑒別氫氣、一氧化碳、甲烷三種氣體，可根據它們的
A、燃燒現象不同 B、燃燒產物不同 C、顏色和氣味不同 D、密度不同
3、下列變化為化學變化的是
A、石油蒸餾 B、煤干餾 C、干冰升華 D、水結冰
4、下列關于煤、石油和天然氣的說法錯誤的是
A、在地球上的蘊藏量都是有限的 B、都是可再生能源
C、都屬于混合物 D、完全燃燒時都有二氧化碳生成
5、在工業上，下列增大燃料利用率的措施中，與燃料的充分燃燒無關的是
A、把煤炭磨成粉狀進行燃燒 B、把柴油噴成霧進行燃燒
C、給鍋爐鼓風，增加空氣供給量 D、給鍋爐外殼裝隔熱層，減少熱量散失。
八、布置作業、教學反思
九、板書設計
一、化學反應中的能量變化
放熱反應：
吸熱反應：
二、化石燃料的利用
1、天然氣----- 甲烷的物理性質：無色無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水。
甲烷的化學性質：可燃性
2、煤和石油的組成、形成、及綜合利用
三、燃料充分燃燒的條件

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