燃料与热量.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,课题燃料与热量,1,讨论或思考：,1,、你家中做饭、洗浴等使用什么燃料,？,3,、炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？,2,、汽车、轮船、飞机、拖拉机等使用什么燃料,？,这些燃料都是从哪里提炼出来？,2,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,。,因为它们都是由古代生物的遗骸经,一系列复杂变化而形成的。化石燃料是,不可再生能源。,化石燃料,3,当今的“三大化石燃料”,4,三大化石燃料,煤,石油,天然气,煤、石油和天然气都是由古代生物,的遗骸经一系列复杂变化而形成的，,化石燃料是不可再生能源。,5,一、化石燃料的形成,煤,1,、煤,6,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,7,其主要成 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,8,煤是“工业的粮食”,主要含碳元素，将煤作为燃料，主要是利 用碳元素与氧反应所放出的热量,还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素 以及无机矿物质,9,煤的干馏,煤干馏后的综合利用，既可以充分利用煤的资源，还可以极大的减少污染。,煤,煤 气,焦 炭,煤焦油,隔绝空气,强热,10,煤的综合利用,11,一、化石燃料的形成,2,、石油,12,石油,主要成分,碳和氢,两种元素，,含有少量,S,、,O,、,N,等，也是,混合物,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,13,给石油加热，组成石油的物质,的沸点不同，它们就会被先蒸,馏出来而得到分离。,14,以石油为,原料所制,成的部分,产品,15,石油,从油井中开采出来的石油也叫原油，是一种粘稠状的液体。,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。,16,城镇的许多家庭做饭使用,罐装“煤气”，是液化石油气，,这是石油化工产品。液化石油,气是经过加压后压缩到钢瓶中,的，瓶内的压强是大气的,7-8,倍。,石油可直接用作燃料吗？石油产品中有哪,些是常用的燃料？,煤气泄漏会造成什么危害？石油罐装液化,石油气在安全上应注意什么？,讨论,17,天然气主要是由碳和氢组成的气态化合,物，,其中主要的是甲烷（,CH,4,),。,(1),甲烷的物理性质,通常状况下,无色、,无气味气体,难溶于水,密度比空气小,3,、天然气,18,2,、甲烷的化学性质,演示实验,5-12,点燃纯净的甲烷气体，观察火焰的颜色,可燃性,注意,：在点燃甲烷前也要检验纯度,甲烷的,爆炸极限,为：,4,-,15%,之间。,（明亮并呈,蓝色,）,CH,4,+2O,2,=CO,2,+2H,2,O,点燃,19,实验现象,结论和化学方程式,甲烷燃烧，产生明亮的蓝色火焰,甲烷具有可燃性。,CH4+2O2 CO2+2H2O,点 燃,烧杯内壁有水雾出现,说明甲烷中含有氢元素。,澄清石灰水变浑浊,说明甲烷中含有碳元素。,20,甲烷是最重要的矿物燃料，我国是,最早利用天然气的国家。在明朝就,有记载。,21,沼气,22,二、化石燃料的用途,23,2025/5/12 周一,24,化石燃料要经过数百万年才能,形成，是不可再的生能源，人,类目前大量开采，将使化石燃,料最终被耗尽。因此人类应该,考虑如何合理利用化石燃料。,问题：化石燃料是不是取之不尽的？,25,探明储量,年产量,开采年限,石 油,32.7,亿吨,1.6,亿吨,天然气,13700,亿立方米,217,亿立方米,煤,1145,亿吨,12.4,亿吨,20.4,年,63.1,年,92.4,年,26,可燃冰,科学与探索,“,可燃冰”能否替代化石燃料？,使用“可燃冰”替代化石燃料有,什么优点？,还存在哪些问题？,27,可燃冰燃烧图,可燃冰的学名为“天然气水合,物”，是天然气在,0,和,30,个,大气压的作用下结晶而成的,“,冰块”。“冰块”里甲烷占,80%,99.9%,，可直接点燃，燃烧后,几乎不产生任何残渣，污染比煤、,石油、天然气都要小得多。西方,学者称其为“,21,世纪能源”或“未来能源”。,可燃冰,28,1,立方米这种可燃冰燃烧，相当于,164,立方米的,天然气燃烧所产生的热值。据粗略估算，在地,壳浅部，可燃冰储层中所含的有机碳总量，大,约是全球石油、天然气和煤等化石燃料含碳量,的两倍，海底可燃冰的储量够人类使用,1000,年。,据专家估计，全世界石油总储量在,2700,亿吨到,6500,亿吨之间。按照目前的消耗速度，再有,50,60,年，全世界的石油资源将消耗殆尽。,可燃冰的发现，让陷入能源危机的人类看到,新希望。,29,然而要从海底将这些东西发掘出来，却并非,易事。科学家们认为，这种矿藏哪怕受到最小的,破坏，甚至是自然的破坏，就足以导致甲烷气的,大量散失，从而使大气中的温室气体含量急剧增,加，它所产生的后果将是不堪设想的。世纪之交，,在一座新能源的宝库面前，人们不得不审慎从事,谁能肯定它不是潘朵拉的盒子？万一打开了,就关不上了呢？,30,化学反应中的能量变化,现象,手的感觉,分析,有大量气泡产生,试管外壁发热,镁与盐酸反应中有能量变化,探究一,【,实验,】,镁与盐酸反应,31,探究二,【,实验,】,氢氧化钡与氯化铵反应,氢氧化钡与氯化铵反应吸收热量,32,三、化学反应中的能量变化,化学反应通常伴随着能量的变化,如果反应放出热量，可称为,放热反应,如果反应吸收热量，可称为,吸热反应,Mg+HCl=,Al +HCl=,Zn +HCl=,Fe +HCl=,2,MgCl,2,+H,2,2 6,2AlCl,3,+3H,2,2,ZnCl,2,+H,2,2,FeCl,2,+H,2,33,C+CO,2,=2CO,（吸热）,高温,34,化学反应中的能量变化,化学反应中产生的能量的用途,利用炸药定向爆破拆除楼房,利用化学反应产生的热量炼钢,35,农村烧柴煮饭,用清洁燃料多干净呀！,燃气热水器,好冷呀，烤火吧,36,炼钢,烧砖,发电,开山炸石,37,38,1,、炼钢炉炼钢时为什么要不停地鼓入空气？,2,、在篝火燃烧时，木柴为什么不平放在地上，却要架空？,3,、这两种做法对燃料而言有什么好处？对环境来说又什么帮助？,讨论,39,供炼铁高炉使用,鼓风机,使燃料充分燃烧需要考虑：,1,、燃烧时要有,足够,多的空气,2,、燃料与空气要有,足够,大的接触面积,40,四燃料充分燃烧的条件：,1,、燃烧是要有足够多的空气（氧气）,2,、燃料与空气要有足够大,的接触面积,41,燃烧不充分的缺点,产生的热量减少，浪费资源，,产生一氧化碳，污染空气。,42,煤球,蜂窝煤,燃烧从使用煤球到蜂窝煤，优点是,更充分的燃烧、节约燃料、减少污染,43,一化石燃料：,古代生物的遗骸,经复杂变化形成,（不可再生）,三大化石燃料：,煤、石油、天然气。,（一）、煤（是,混合物,，人称：“黑色金子”“工业粮食”）、主要含：,元素，此外有、等。、隔绝空气加强热，可分解成多种成分如：焦炭、煤焦油、煤气等，（,化学变化,）（二）、石油（,混合物、“工业的血液”,）,、由油井中开采出来的叫,原油,。、主要含有,、,元素。利用,沸点不同,，可分馏成不同物质,（物理变化）,44,（三）、天然气（混合物，又称,沼气,，主要成分是,甲烷：,CH,4,）、甲烷（,CH,4,、纯净物）：（）物理性质：,无,色,无,味,气体,，,难溶,于水，,密度,比空气,小,。,（）化学性质：,能燃烧,，产生明亮的,蓝色火焰,。方程式：,CH,4,2O,2,=,CO,2,+2H,2,O,CH,4,点燃前一定要验纯，方法与,H,2,、,CO,同。,如何证明甲烷含、两种元素？（留行）如何鉴别,H,2,、,CO,、,CH,4,？（留行）,、未来新能源：,可燃冰，,主要含,甲烷水合物。,点燃,45,二、化学反应中的能量变化,、,有些反应,放出热量，,反应后温度升高。,如：,Mg +2HCl =MgCl,2,+H,2,、,有些反应,吸收热量，,反应后温度降低。,如：,2CuO,+C,2CO,2,+2Cu,三、燃料充分燃烧的条件：、燃烧时要有足够多的空气（或氧气）。、燃料与空气（或氧气）要有足够大的接触面积。,节约能源就要使燃料充分燃烧，燃料不充分燃烧，,既浪费资源，又产生等污染环境。,46,2025/5/12 周一,47,