燃料的合理利用与开发-教案.doc

课题2 燃料的合理利用与开发
江宁区陆郎中学 余静
教学目标
知识与技能
1． 知道物质发生化学变化时伴随着能量变化，既有放热反应，也有吸热反应；认识通过化学反应实现能量转化的重要性。
2． 知道化石能源的用途；知道石油是由多种成分组成的混合物；了解通过石油的炼制可以得到液化石油气、汽油、柴油等产品。认识化石能源对人类生活起着重要的作用。
3． 了解燃料完全燃烧的重要性，认识合理利用和能源、节约使用化石燃料的重要性。

过程与方法
1．通过对化学变化中的能量变化的探究，初步培养运用观察、实验等方法获取知识的能力。
2．通过讨论的方法，培养与他人交流和讨论而获取知识的学习方法。

情感态度与价值观
1．通过学习化石燃料的形成过程及化石燃料对人类生活的重要性，培养节约利用资源的意识。
2．树立辩证认识问题的意识，正面认识化学的作用。

教学重点
1． 了解化学反应中的能量变化。
2． 了解化石燃料的形成过程和不可再生性。知道煤和石油的综合利用。
3． 了解使燃料完全燃烧的一般方法，认识燃料完全燃烧的重要性。

教学难点
1． 形成完整的学科体系，了解化学反应的基本特征。
2． 通过对化石燃料的形成和利用的了解，树立合理开发利用资源、保护环境、与自然和谐相处的意识。

实验用品
药品：稀盐酸 镁条 氢氧化钡 氯化铵 无水乙酸钠 碱石灰等
仪器和用品：试管 烧杯 药匙 胶头滴管 酒精灯等

教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节一
引入课题

了解化学反应的基本特征——生成新物质，伴随能量变化
【ppt】出示课题，今天我要和大家一起来探讨有关燃料的合理利用与开发的课题。
【提问】燃料燃烧放出的热量被广泛应用于生产生活中，你能举出一些例子吗？
【出示图片】烧烤、取暖、火箭升空、炼钢，生活中处处离不开燃料的使用。
【讲述】生活中我们常常利用燃料的燃烧来获得能量。是否只有通过燃烧才能获得能量呢？

【演示实验】生石灰与水反应

【讲述】生石灰氧化钙和水反应生成熟石灰氢氧化钙的同时也放出大量的热。

【视频】生石灰与水反应

【分组实验】
镁条与盐酸反应
氢氧化钡与氯化铵的反应

【提问】根据以上实验请你分析化学变化的基本特征？

【小结】化学反应在生成新物质的同时还伴随着能量的变化，通常表现为放热或吸热。

【提问】我们之前学习过的反应里，哪些是放热反应，哪些是吸收反应呢？

思考 回答

观察实验，描述并记录实验现象，一位同学用手触摸烧杯外壁，并汇报实验现象。

写出反应化学方程式，并注明反应类型。

分组实验
填写学案 进行交流讨论
分组汇报实验现象，其他组补充完整。

小组讨论，交流
化学变化过程中生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。

倾听 掌握化学变化的基本特征

和同桌交流后，完成学案上的问题。

展示所写的化学方程式
其他同学判断正误

开门见山，课题中燃料入手引入课题

认识化学变化的基本特征是在生成新物质的同时，伴随着能量的变化

环节二
学习新知

化石燃料

【过渡】作为重要的能源，燃料对于人类社会是非常重要的。
【过渡】目前，人们使用的燃料大多来自于化石燃料。比如，煤、石油和天然气等。
1、 化石燃料是如何形成的？
2 它们可再生吗？

【出示图片】化石燃料是指煤、石油和天然气。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是不可再生资源。

【指导阅读】请阅读课本138~140页的内容。
1、 煤，石油，天然气从物质的分类角度考虑分别属于哪类物质？
2、 煤，石油，天然气中分别含有哪些元素，因此你觉得它们若完全燃烧可能会产生哪些气体？对空气造成污染吗？谁比较适宜直接用作燃料？

【分析】煤是固体混合物，主要元素是C，还有少量的H S N O等元素。石油是液体混合物，主要元素是C H ，还有少量的 S N O等元素。天然气的主要成分是甲烷。
【提问】依据化石燃料的元素组成，判断充分燃烧后的可能产物有哪些？
【讲述】产物中的粉尘是雾霾的罪魁祸首，产物中的二氧化硫和氮的氧化物会造成酸雨，这些产物会造成空气污染。

【讲述】三种化石燃料中可以直接作为燃料的是天然气。请你根据天然气主要成分甲烷的元素组成分析，甲烷燃烧的产物以及燃烧产物的检验。
【设问】请你设计实验验证甲烷的元素组成？

【演示实验】甲烷的燃烧

【讲述】依据定性实验只能得出甲烷中含有碳、氢元素，不能确定甲烷中是否含有氧元素，若要确定是否含有氧元素，需要怎么办？
【出示】出示定量实验的数据

回答

自学1：阅读课本137页，有关煤、石油、天然气的资料

完成学案

自学2：阅读课本P137页~P140页的内容

完成学案

查找课本找出化石燃料的组成元素

依据物质的元素组成，写出燃烧产物。
CO2 、H2O、SO2 、NO2 粉尘等

思考讨论甲烷的组成元素

观看演示实验描述实验现象

思考

依据定量数据进行计算
写出甲烷燃烧的化学方程式

指导阅读

指导阅读

学习如何通过物质组成元素分析反应后的生成物，以及生成物的检验

环节三
深化认识

煤和石油的综合利用

化石燃料的充分合理利用

【过渡】天然气可以直接用作燃料。而煤和石油该如何进行综合利用呢？
【播放视频】煤的干馏
【讲述】煤干馏的产品有多种，煤气作为生活燃气，减少了污染，提高了燃料的利用率。
【讲述】将化石燃料综合利用是合理利用化石燃料的一种方式。
【出示图片】石油的综合利用
【提问】石油的炼制是物理变化还是化学变化？

【创设情境】1、吃火锅导致CO中毒；2、车内CO中毒
【简述】燃料不充分燃烧时，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，污染空气。

【讲述】在日常生活中，有时燃气灶或煤炉的火焰呈现黄色或者橙色，锅底出现黑色。此时就需要调节一下灶具或炉具的进风口。你们家的燃气燃烧时是哪种呢？如果燃烧不充分，应该怎么办呢？
【小结】化石燃料一方面要进行综合利用，另一方面要使化石燃料充分燃烧。
充分燃烧要考虑两点：
1、 燃烧时要有足够的空气
2、燃料与空气要有足够大的接触面积

观看视频
了解煤的干馏是化学变化

感受石油产品的丰富性

思考燃料不充分燃烧的坏处

讨论碳在空气中燃烧的情况和充分燃烧的措施

思考燃烧不充分的原因

讨论使燃料充分燃烧的方法

感受综合利用的好处

通过思考解决实际生活中的问题

环节四
课堂小结
反馈练习
【分享交流】1.通过本节课的学习你有哪些收获？
2.通过本节课的学习你还有哪些疑惑？
与同桌交流后汇报

带着收获与疑惑进行反馈练习

板书设计：
课题2 燃料的合理利用与开发

吸热 C+CO2高温2CO
一、化学反应中的能量变化
放热CaO+H2O=Ca(OH)2

二、化石燃料——煤 、石油、天然气
1、形成和组成
2、甲烷的燃烧
CH4+ 2O2点燃CO2 + H2O

3、煤和石油的综合利用
煤的干馏——化学变化
石油的分馏——物理变化

4、燃料的充分燃烧
一是燃烧时要有足够的空气；二是燃料与空气要有足够大的接触面。

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