《燃料的合理利用与开发》燃料及其利用PPT课件3
一.化学反应中的能量变化
[实验7-3]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，并用手触摸试管外壁。
现 象 生石灰和水剧烈反应，产生大量水蒸气，放热。
手的感觉 热或烫手。
分 析 生石灰和水剧烈反应，产生大量水蒸气，并放出热量，说明这是一个 放热反应。
结论：化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。而能量的变化通常表现为热量的变化。其中，放出热量的为放热反应，吸收热量的为吸热反应。
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人类需要的大部分能量是由化学反产生的
生活燃料的使用：做饭、取暖等；
还有发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭；
开山炸石和拆除危旧建筑；等等
对于我们自身来说，维持体温和日常活动所需的能量，都与食物在体内发生的化学反应有关。
目前人们通过化学反应获得的能量，大多来自于化石燃料，化石燃烧对于人类非常重要。
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2、燃料充分燃烧的条件
（1）如何做到使燃料充分燃烧呢？
①燃烧时要有足够多的空气（或氧气）；
②燃料要与空气要有足够大的接触面积。
（2）充分燃烧的优点有哪些？
燃料充分燃烧，能节约能源、减少环境污染
（3）不充分燃烧的缺点有哪些？
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，而且还会产生大量的CO等物质，污染大气。
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二、化石燃料的利用
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。它们是不可再生能源
1、⑴化石燃料的形成
煤也叫做煤炭，被喻为“工业的粮食”、“黑色的金子”
② 石油和天然气的形成
石油又叫原油，被誉为“工业的血液”；天然气的主要成分是甲烷（CH4），是公认的当今世界最重要而又较洁净的气体燃料。
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石油(工业的血液 )
石油也是混合物，主要含碳、氢元素（少量氮、硫元素）；分馏产物燃烧产物为CO2、NO2、SO2等。
从油井中开采出来的石油也叫原油，是一种粘稠状的液体。
石油中主要含有碳和氢两种元素。
城镇的许多家庭做饭使用一种罐装“煤气”作为燃料，罐中所装的是液化石油气。
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？
煤气的主要成分是一氧化碳，它是可燃性气体并且是有剧毒的气体， 一旦泄漏，一方面可能引起火灾甚至爆炸事故，另一方面可使人中毒死亡，所以要谨防泄漏事故发生；灌装液化石油气(主要成分为丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等）是经加压后压缩在钢瓶中，由于这些气体都属于易燃易爆物，使用时一定要注意安全、轻拿轻放、放置在远离火源处、用毕要关紧阀门、防止泄漏、定期检查等，一旦泄漏要立即关闭阀门、打开门窗，切记产生火花，如开灯、碰撞电子打火装置等。
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污染物：一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘
减少汽车尾气对空气污染的措施有：
(1)改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧。
(2)使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。
(3)使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。
(4)使用压缩天然气[CNG]或液化石油气[LPG]作燃料。
小结：煤和石油等化石燃料燃烧造成对空气的污染，主要有哪些原因？
①燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫等。
②燃料燃烧不充分，产生一氧化碳。
③未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。
我们离不开燃料，更需要清洁的环境！怎么办？
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四、能源的利用和开
乙醇和氢气是两种清洁能源,其中氢气被认为是最清洁的燃料。它们是可再生能源。
1、乙醇（酒精）C2H5OH
C2H5OH + O2 === CO2 + H2O
使用车用乙醇汽油的优点？
①节省石油资源
②减少汽车尾气的污染
③促进农业生产
2、氢气 H2
2 H2 + O2 === 2 H2O
实验室常用锌和稀硫酸反应来制取氢气
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
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氢能
氢蕴藏于浩瀚的海洋之中。海洋的总体积约为13.7亿立方千米，若把其中的氢提炼出来，约有1.4×10 吨，所产生的热量是地球上矿物燃料的9000倍。氢是一种极为优越的新能源.
燃烧热值高 每千克氢燃烧后能放出142.35千焦的热量，约为汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。
清洁无污染 燃烧的产物是水，对环境无任何污染
资源丰富 氢气可以由水分解制取，而水是地球上最为丰富的资源。
适用范围广 贮氢燃料电池既可用于汽车、飞机、宇宙飞船，又可用于其他场合供能。
生物能
定义：太阳能通过光合作用以生物的形态储存的能量
种类：林产品下脚料、薪柴、秸秆、人畜粪便、水生作物、沼气和城市生活、生产中的废弃物等
特点：挥发成分含量高，易于着火燃烧，但体积松散，能量密度低
方向：（1）转换成气体燃料和液体燃料
（2）改进燃烧装置，提高燃烧热效率
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随堂练习
1.农作物收割后留下大量秸杆，下列有关秸杆的处理方法错误的是（ ）
A .做饲料 B.造纸 C.制沼气 D.就地焚烧
2.从人类生存的环境考虑，未来用于汽车的理想燃料是（ ）
A.氢气 B.天然气 C.煤 D.石油
3 .提供能量巨大、持续时间长、分布地域广阔、获取利用方便、使用安全高效，且对环境不产生负面影响的新能源是（ ）
A.核能 B.太阳能 C.氢能 D.地热能
4 . 要节约现有能源，还要研究开发新能源。新能源是指（ ）
①氢能 ②太阳能 ③风能 ④水能 ⑤地热能 ⑥潮汐能 ⑦电能
A.①②④⑦ B.①②③⑤
C.③④⑤⑥ D.①②③⑤⑥
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