课 题
课题二 燃料的合理利用与开发
课时
二

教学目标
(1)知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用；同时，了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性。了解化石燃料燃烧对环境的影响
(2)知道石油炼制出的几种主要产品及其用途。
(3)了解化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的重要性。
（4）．能调查或收集有关酸雨对生态环境和建筑物危害的资料及当地空气质量周（日）报或相关信息，能初步分析这一时段空气质量变化的原因。
（5）．形成保护环境、爱护环境的意识。

教学重点
认
识化石燃料对人类所起的重要作用。了解化学反应中的能量变
化石燃料燃烧对环境的影响

，认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性

教学难点
培养学生
独立思考、加工信息的能力。拓展性课题“煤和石油的综合利用”。

教学工具
多媒体课件

教 学 过 程
教者建议

[新课引入]在日常生活中，许多物质都能发生燃烧反应，从
最早使用的柴草。到煤、石油和天然气，发展至今天，出现了许许多多的新型燃料。这节课我们就来学习燃料
[板书]课题2 燃料的合理开发与利用
[设问]燃料的燃烧在人类社会的发展过程中起着相当重要的作用，你能举出一些例子吗?
[学生回答、交流]
[讲解]生活中的各个角落都在使用燃料，正是因为燃
料的燃烧，推动了历史的进步。火，是原始人类征服自然的武器。起初，当他们面对熊熊大火时，祖先们不知所措，惊恐万状。但原始人天生的好奇心和探索欲，战胜了恐惧和胆怯，慢慢地他们学会了用火来烧烤食物。熟食增强了入的体质，为身体发育提供了更多的营养，熟食使咀嚼机能减退，于是牙齿变小，颌部短据，面貌变得愈来愈像现代人。
[过渡]现在我们的生活中，经常使用的燃料以煤、石油和天然气最为常见。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，所以我们称之为化石燃料。下面，我们就以天然气为例，来对化石燃料进行学习。
[“煤
和石油”放在拓展性课题中]
[板书]一、化石燃料——天然气
[讲解]天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷。下面，同学们注意按照课本 [实验7—4]进行活动探究，做一做甲烷的燃烧实验。探究内容如下：
[投影]
1．观察甲烷颜色、状态。
2．在实验结束后，烧杯上出现了什么现象?
3．迅速把烧杯倒转过来，向烧杯内注入澄清石灰水后，振荡，又出现了什么现象?
4．在实验开始时，点燃前为什么要先检验甲烷的纯度
5．在实验中烧杯的条件“冷而干燥”是实验成败的
关键吗?为什么?
6．这个实验说明甲烷含有哪些元素?
7．你能写出这个实验中涉及到的化学方程式吗?
[学生活动，教师巡视]
[总结、思考、讨论]
[结论]1．甲烷是无色气体。
[思考]1．甲烷在水中的溶解性怎么样呢?
2．甲烷的密度和空气比较起来怎么样呢?
[答案]1．甲烷极难溶于水。

2．甲烷的密度比空气
的小。
[设问]那么，同学们想一想，这样的特点，给我们在收集甲烷气体时，提供了怎样的信息呢?
[回答]收集时，可以用排水法，也可以用向下排空气法。
[评价]回答得非常好，我们在学习中要注意新、旧知识的联系。
[板书]1．甲烷的物理性质：无色、无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。
[结论]2．甲烷燃烧时火焰明亮并呈蓝色，可以看到，烧杯内壁上有水滴生成
。
[设问]有水滴生成，说明了什么问题呢?
[回答]说明甲烷的成分里一定含有氢元素。
[结论]3．向烧杯内注入澄清石灰水后，发现烧杯内澄清的石灰水变浑浊。
[设问]这一现象又说明了什么问题呢?
[回答]这说明甲烷燃烧时有二氧化碳生成，也就是说明了甲烷的成分里一定含有碳元素。
[教师讲解]甲烷是由碳和氢组成的化合物，化学式是CH4。它燃烧时生成二氧化
碳和水，同时放出大量的热。
[板书]2．甲烷的燃烧
CH4+2O2
CO2+2H2O

[结论]4．点燃甲烷和氧气或甲烷和空气的混合物都很可能会发生爆炸，所以要先验纯。
[延伸]煤矿的矿炕里经常有甲烷逸出，由此，同学们想到了什么呢?[回答]1．煤矿里必须采取通风设施。
2．煤矿里一定要严禁明火。
[结论]5．“冷而干燥”是这个实验成败的关键。“冷”有利于水汽的凝集，“干燥”可以判断是否有水滴生成。
6．这个实验说明甲烷中含有碳元素和氢元素。
[介绍]在池沼的底部常常含有甲烷，通常也称池沼中的气体为沼气。在我国农村，利
用沼气可解决生活用燃料问题。
[投影]


[教师组织学生一起了解沼气的制取和利用]
[过渡]人们目前所消耗的能量主要来自化石燃料。然而，化石燃料的形成
并非那么简单。
[投影]




[介绍]从这两个图中，我们可以看出煤、石油、天然气等化石燃料的形成，并非
一日之功，它要经过数百万年才能形成。但人类目前掠夺式的开发，会给我们的子孙后代造成什么样的影响呢?下面我们一起看一组数据，大家估算多少年后我国的石油和天然气将被牦尽?
我国1998年化石燃料储量及年产量


探明储量
年产量

石油
32.7吨
1．6亿吨

天然气
1．3
7×104亿立米
217亿方米

煤
1145亿吨
12．4亿吨

 [学生活动，教师巡视]
[过渡]化石燃料被人们广泛使用，是因为它燃烧能产生大量的热量。那么，是不是只有通过燃料燃烧才能得到热量呢?下面我们来做实验。

[投影打出实验内容]
[学生实验，教师巡视]
[现象]实验7—3
，试管中有大量气泡冒出，试管壁发热

[设问]这个实验说明了什么问题呢?
[回答]化学反应中都伴随有能量的变化，有些化学反应中有热量放出，有的则从外界吸收热量。
[评价]回答得很准确。
[讲解]化学反应在生成新物质的同时，伴有能量的变化，而能量的变化
通常表现为热量的
变化。类似于可燃物燃烧，镁和盐酸这样的反应，我们称之为放热反应。
[板书]
吸热

二、化学反应中的能量
变
化
放热
[介绍]在当今社会，人们利用化学反应，有时主要是为了制取所需要的
物质，有时却主要是为了利用化学反应所释放出的能量。同学们能举出一些利用化学反应的热量和能量的实例吗?
[介绍]目前，人类通过化学反应获得的能量，大多来自于化石燃料，而化石燃料资源是有限的。那么
，同学们认为怎样利用能源才可以使它的使
用期限得以延长呢?
[学生讨论，回答]
[讲解]总体来讲，如果我们能提高煤等燃料的燃料利用率，就相当于延长煤的
使用期限。要使燃料燃烧通常考虑两点：一是要有足够的空气；二是要使燃料与空气有足够大的接触面。
[设问]在实际生活中我们是怎样来克服这些困难的呢?我们来看投影。

[投影]
因为在许多情况下，不能直接燃烧固态煤，如汽车或拖拉机等；或者虽然能够直接燃烧，但效率很低，如蒸汽机车热利用率只有8％，一般民用煤炉只有20％左右。所以在石油、天然气不足的情况下，不得不考虑把煤加工成为气态的、液态的或固态的高级清洁燃料的问题，以提高煤的热量的利用和减轻环境污染。煤
在加工过程中，本身的潜在能量会受到一些损失。但由于加工成的气态或液态燃料的热利用率高，因此在一些情况下，煤经过气化或液化而取得的热效益高于直接燃煤。
现在还有相当大的一部分锅炉直接燃烧煤。对低硫煤可以采用粉煤锅炉，但需加烟道脱硫装置。对高硫煤，要用沸腾床燃烧系统，掺石灰实行炉内脱硫和降低氧化氮的生成。以上方法都是为了减轻污染、保护环境。
[小结]通过这节课的学习，
我们了解了一些化石燃料，我们还知道化石燃料已经面临被耗尽的危险，应合理开采，并节约使用。

同时，我们还应认识到，物质发生化学反应的同时，伴随着能量的变化，通常表
现为热量变化，即有放热现象或吸热现象发生。
作业：《基础训练册》P86-87页
第二课时
[导课]
    同学们，你们家里做饭时用的是什么燃料？我们烧水时为什么要开窗或开换气扇？
    走在路上，一辆汽车从你身边经过你有什么感觉？
燃料的使用，给人们的生活提供能量、带来方便的同时，却对环境造成了不良的影响。
一、燃料燃烧对空气的影响
[复习引入]
1．三大化石燃料是什么？煤中含有哪些元素？
    煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等污染物。这些气体对空气和我们的生活环境造成什么影响呢？我们来做个实验：
[组织小组实验]
（酸雨危害的模拟实验）。
[组织讨论、观察]
原来，二氧化硫、二氧化氮易溶于水，当溶解在雨水中时，就形成了酸雨。我们看一组图片：


这些都是煤的燃烧对空气的影响。
[组织观察]
2．请同学们再看一组我们太原市区的图片：


[组织讨论]
在市区内几乎不使用煤作燃料，可我们的生活环境为什么也会如此恶劣？这是什么引起的？
目前，多数汽车都使用什么作为燃料？
汽油和柴油作为多数汽车的燃料，它们燃烧时产生的尾气中主要含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物
、含铅化合物和烟尘等大气污染物，严重危胁着我们的健康。
我们如何才能减少有害气对空气的污染呢？
正如同学们所说，解决空气污染的根本方法就是使用和开发新的
燃料及能源。
二、使用和开发新的燃料及能源
[组织讨论]
    你所知道的清洁燃料有哪些？
[讲解介绍]
1．乙醇（俗称酒精）
    是由高梁、玉米和薯类经过发酵、蒸馏等过程得到的。
（多媒体出示乙醇的化学式和燃烧的化学方程式）
[组织讨论]
    乙醇作为燃料有哪些优势？
（放热量大，无污染，可再生）
[组织讨论、归纳]
2．氢气
你对氢气作为一种清洁燃料的认识有哪些？
（氢气本身无毒、极易燃烧、放热量大、燃烧产物是水）
[讲解介绍]
氢气虽然是最清洁的燃料，但上于氢
气的制取成本主和贮存困难，作为燃料暂时还不能广泛使用。目前，对氢能源的开发已取得了很大进展，随着科技的发展，氢气
终将会成为主要能源之一。
[组织讨论]
（课本第143页讨论内容）
[组织阅读]
其实，我国在许多年以前就已经开始努力寻找新的办法同时开发新的能源来改善大气环境，提高人民生活质量了。比如著名的“西气东输”。
[组织讨论]
3．现代社会对能量的需求量越来越大，化学反应提供的能量已不能满足人类
的需求。我国各地区及世界各国也都在利用和开发新的能源。你知道有哪些能源是可被人类利用的吗？
（太阳能、核能、风能、地热能、水能、潮汐能等）
[出示能源图片]


这些
能源的利用，不但可以部分解决化石燃料面临耗尽的问题，还可以减少对环境的污染。希望同学们将来长大了，能将自己所学知识应用到开发和利用更理想更实用的清洁能源方面，为人类生活质量的进一步提高作出自己的贡献。
[课堂小结]
谈谈这节课你的收获？
作业：《基础训练册》P88-89页


教研建议：

教学后记：