九年级化学第七单元《燃料的合理利用与开发》教案.docx
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九年级化学第七单元《燃料的合理利用与开发》教案
人教版九年级化学第七单元
7.2燃料的合理利用与开发（第一课时）
一、教学三维目标
1、知识与技能
（1）了解化学反应中的能量变化，知道化学反应中的能量变化对人类生产、生活的重要作用。
（2）知道化石燃料是人类重要的自然资源择人类生活起着重要作用；同时，了解化石燃料的不可再生性，认识合理开发和节约使用化石燃料的重要性。
（3）知道石油炼制出的几种主要产品及其用途，认识燃料充分燃烧的重要性。
2、过程与方法
（1）运用思考、讨论的方法来获取信息。
（2）运用实验的方法来得出结论。
3、情感、态度与价值观
通过对化石燃料的形成、使用年限，以及化石燃料对人类所起的重要作用的了解，使学生认识到合理开发化石能源的重要性，培养节约利用资源的意识。
二、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。
3、认识化石燃料对人类所起的重要作用。
4、知道石油炼制的几种主要产品及用途。
三、教学难点
1、培养学生独立思考、加工信息的能力。
2、拓展性课题“煤和石油的综合利用”。
四、教学方法
自学与探究相结合
五、教学过程
一、导入新课
俗语说，开门七件事：
柴米油盐酱醋茶，柴起 什么作用？
为何排首位？
俗话又说，生米煮成熟饭
，那么生米是靠什么煮得成熟饭呢？
里面又包含了什么的化学知识呢？
请同学们罗列出能弄成熟饭熟菜的方法。
教师将学生的回答简单归类，指出象农村里使用的柴、草、农作物桔杆，城镇里使用煤、石油液化气、煤气等属于本节课要探究的知识，引出本节课内容。
二、推进新课
（一）化学反应中的能量变化
教师：
我们都知道燃料燃烧时产生了热量，是不是只有通过燃烧才能获得能量的呢？
下面我们来做教材上的实验7－3。
教师：
实验说明了什么？
学生：
说明了生石灰与水反应会放出热量。
教师：
这种化学反应放热现象在许多化学反应中都会发生，大家请思考：
（1）化学反应都是放出能量的吗？
请举出生活中你见过的吸收能量的化学反应的例子。
（2）我们一开始播放的Flash录像中的现象如何解释？
凡是反应需要加热的化学反应就是吸热反应吗？
教师：
演示硫粉在空气中和在纯氧中燃烧的实验，播放煤块和煤粉在空气中燃烧的录像，让学生比较反应现象的不同，并思考原因。
（二）化石燃料的利用
（1）煤和石油
【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。
煤的形成
教师：
植物或植物枯萎后被埋于土中，经长期复杂变化成煤。
石油、天然气的形成
教师：
大多数的炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？
学生：
煤。
教师：
（1）煤是纯净物吗？
（2）那它含有哪些元素？
（3）你知道煤作为燃料的原理是什么？
学生：
（1）是混合物。
（2）煤主要含碳元素，此外还含有少量的H、N、S、O元素以及无机矿物质（主要含硅、铅、钙、铁等元素）。
（3）原理是利用碳元素和氧反应所放出的热量。
教师：
知道人们怎么综合利用煤的吗？
煤加工后的主要产品有哪些用途？
学生：
煤
煤气的主要成分：
氢气（H2） 甲烷（CH4） 一氧化碳（CO） 其他气体
教师：
我国的主要油田有哪些？
学生：
大庆、大港、胜利、华北等。
教师：
石油可直接用作燃料吗？
石油产品中有哪些是常用燃料？
学生：
不能！
石油中除了含C、H元素外，还含S、O、N等元素。
如果把石油直接作燃料的话，石油会燃烧不充分，不仅会造成浪费，还会生成大量的黑烟和含S、含N等有害气体。
学生：
汽油、煤油、柴油、石蜡等都是常用的燃料。
教师：
煤气泄露会造成什么危害？
使用灌装液化石油气在安全上应注意什么？
学生：
危害到人体和财产的安全；使用罐装液化石油气在安全上应注意不能加热，不能猛烈撞击等。
煤
石 油
炼制方法
隔绝空气加热
利用沸点不同，将它们加热炼制
产品与用途
焦炭、煤焦油、煤气等
汽油、煤油、柴油、石蜡等
天然气
教师：
有人说天然气就是甲烷，甲烷就是天然气，对不对？
教生：
不对，因为虽然天煞气的主要成分是甲烷，但与纯甲烷还是有一定区别的。
教师：
说得对，下面我们来看看天然气的成分。
1．构成：
主要是碳和氢元素组成的气态碳氢化合物
2．主要成分：
甲烷（CH4）
3．甲烷物理性质：
无色、无味气体、密度比空气小、难溶于水
4．CH4化学性质——具有可燃性
在实验结束后，烧杯上出现了什么现象？
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？
在实验开始时，点燃前为什么要先检验甲烷的纯度？
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？
这个实验说明甲烷含有哪些元素？
你能写出这个实验中涉及到的化学方程式吗？
【结论】
甲烷燃烧时火焰明亮并呈蓝色，可以看到烧杯内壁有水滴生成。
【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】
向烧杯内注入澄清石灰水后，发现烧杯内澄清石灰水变浑浊。
【设问】这一现象又说明了什么问题呢？
【回答】这说明甲烷燃烧里有二氧化碳生成，也就是说明了甲烷的成分里一定含有碳元素。
【结论】
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】煤矿的矿坑里经常有甲烷逸出，由此，同学们想到了什么呢？
【回答】煤矿里必须采取通风设施；煤矿里一定要严禁明火。
【结论】
“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。
【结论】
这个实验说明甲烷中含有碳元素和氢元素。
【结论】
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。
甲烷燃烧的化学方程式为：
CH4+2O2
CO2+2H2O
教师：
出示一块蜂窝煤，然后提问：
蜂窝煤有许多孔洞，你知道其中的奥秘吗？
工业上使用煤等固体燃料，怎样做才能使燃料充分燃烧？
【小结】要使燃料燃烧充分通常考虑两点：
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。
燃料充分燃烧的意义：
燃料燃烧若不充分，不仅使燃料燃烧产生的热量减少，浪费资源，同时还会产生大量的CO等有害物质，污染空气。
六、板书设计：
课题2燃料的合理利用与开发
1、化学反应中的能量变化
2、煤和石油的比较
3、天然气
（1）物理性质：
无色、无味的气体，密度比空气小，极难溶于水
（2）化学性质：
可燃性
CH4+2O2
CO2+2H2O
4、燃料的充分燃烧：
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。
七、作业：
当堂训练
八、课后反思：
人教版九年级化学第七单元
7.2燃料的合理利用与开发（第二课时）
一、教学三维目标
1、知识与技能
（1）了解化石燃料对环境的影响。
（2）认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。
2、过程与方法
（1）运用模拟实验，认识酸雨的危害。
（2）运用讨论的方法，获取更多的新知识。
3、情感、态度与价值观
（1）增强保护环境的意识。
（2）激发更强的求知欲，培养对化学、对科学的热爱。
（3）逐步培养学生用辩证的眼光看“燃料”的燃烧。
二、教学重点
1、了解化石燃料对环境的影响。
2、认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。
三、教学难点
1、逐步培养学生对现有资料进行分析的能力。
2、提高学生综合应用的能力。
四、教学方法
自学与探究相结合
五、教学过程
一、导入新课：
燃料的使用，给人们的生活带来了很多方便，但是燃料的使用正如一把双刃剑一样，在带给人类方便同时，也给环境造成了不良的影响。
今天就来学习使用燃料对环境的影响。
二、推进新课：
（一）燃料对空气的影响
[提问]三大化石燃料是什么？
煤中含有哪些元素？
煤燃烧后会生成什么物质？
[回答]煤、石油、天然气是三大化石燃料。
煤中主要含有碳元素，此外还含有少量的H、S、N、O等元素。
煤的燃烧会产生的空气污染物主要有CO、SO2、NO2、烟尘等。
[实验探究]：
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。
教师：
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，严重威胁着我们的健康。
我们如何才能减少有害气体对空气的污染呢？
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
教师：
你所知道的清洁燃料有哪些？
学生：
1.乙醇（俗称酒精）
是由高粱、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）
教师：
乙醇作为燃料有哪些优势？
学生：
放热量大，无污染，可再生。
2．氢气
[提问]你对氢气作为一种清洁燃料的认识有哪些？
氢能源有哪些优点？
目前未广泛使用的原因有哪些？
[回答]无色无味的气体，难溶于水，本身无毒，是最轻的气体，极易燃烧，是最清洁的燃料；氢能源的三大优点：
来源广泛；
燃烧时热值高；
产物是水，无污染。
广泛使用面临困难：
制取成本高和贮存运输困难。
[提问]实验室制取氢气的原理和装置是什么？
[回答]
原理：
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
反应装置：
此反属于固体和液体不加热型，且氢气是一种难溶于水且密度比空气小的气体，可用排水法或向下排空气法收集。
学生：
氢气本身无毒、极易燃烧、放热量大、燃烧产物是水。
教师：
氢气虽然是最清洁的燃料，但由于氢气的制取成本和贮存困难，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。
教师：
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，提高人们生活质量了，比如著名的“西气东输”。
教师：
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？
学生：
太阳能、核能、风能、地热能、水能、潮汐能等。
教师：
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。
六、板书设计：
（一）燃料对空气的影响
1、煤的燃烧：
2、汽车用的燃料燃烧对空气的影响：
（二）使用和开发新的燃料及能源
1.乙醇（俗称酒精）
化学式：
C2H5OH，俗称酒精
化学性质：
可燃性
2．氢气
（1）氢气是最清洁的燃料
（2）新能源
七、作业
当堂训练
八、课后反思
人教版九年级化学第七单元
7.2燃料的合理利用与开发（第一课时）当堂训练
1、下列变化不属于化学变化的是（）
A．煤焦化产生焦炭、煤焦油、焦炉气等
B．石油分离出汽油、煤油和柴油等
C．利用炸药爆破拆除楼房
D．利用燃料燃烧的高温烧制陶瓷
2、下列说法正确的是（）
A．化石燃料主要包括煤、石油、天然气，属于可再生能源
B．可燃冰就是干冰
，主要成分为CO2
C．乙醇是一种很好的燃料，属于不可再生能源
D．点燃氢气前一定要检验其纯度
3、“可燃冰”是天然气水合物，下列有关说法错误的是（）
A.可燃冰是一种洁净的新能源B.可燃冰的主要成分是CH4
C.可燃冰属于化石燃料D.可燃冰燃烧实现了热能转化为化学能
4、家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化，其目的是（）
A.增大可燃物的热值
B.提高可燃物的着火点
C.提高空气中氧气的含量
D.增大可燃物与空气的接触面积
5、日益严峻的能源危机促进了可再生能源的研究。
下列属于可再生能源的是（）
A.太阳能B.煤C.石油D.天然气
6、现代社会的生产和生活要消耗大量能量，下列活动中，通过化学反应提供能量的是（ ）
A．发射航天飞机
B．水力发电
C．太阳能供热
D．风力发电
7、下列关于石油的叙述不正确的是（）
A.石油是一种化工产品B.石油是一种混合物
C.可利用石油产品发电D.将石油分馏可得到多种产品
8、下列关于煤、石油和天然气的说法错误的是（）
A.在地球上的蕴藏量都是有限的B.都是可再生能源
C.都属于混合物D.完全燃烧时都有二氧化碳生成
9、钓鱼岛及附近海域，蕴藏有大量石油和天然气，下列关于石油和天然气的叙述错误的是（）
A.天然气是混合物B.石油是可再生能源
C.石油是一种化石燃料D.天然气的主要成分是甲烷
10、工业上常把煤块粉碎后使其充分燃烧，其目的是（）
A、减少煤的浪费B、减少氧气的消耗
C、减少二氧化碳的排放D、减少酸雨的形成
11、合肥市创建全国文明城市。
为保护环境，我们自身应做到：
①不乱扔果皮纸屑、垃圾袋；②在草坪上踏青、野炊；③不浪费水、电、纸张；④尽量不买或少买一次性商品；⑤不随便丢弃废旧电池；⑥积极参加植树造林活动；⑦只坐私家车出行。
其中做法正确的是（）
A.①②③④B.②③⑥⑦C.①③④⑤⑥D.全部
12、“六·五”世界环境日中国的主题为“向污染宣战”。
下列做法符合这一主题的是（）
A．通过焚烧秸杆为农作物提供养分
B．通过加高烟囱排放工业废气
C．提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式
D．施用大量的化肥和农药以提高农作物产量
13、下列措施中，不利于提升城市空气质量的是（）
A．关闭或拆迁城市附近的火力发电厂B．进一步做好城市的绿化工程
C．城市近郊小麦收割后就地焚烧麦杆D．用电动公交车替换化石燃料公交车
14、鉴别H2、CO和CH4的最佳方法是（）
A.分别点燃后观察火焰的颜色B.分别测气体的密度
C.分别闻三种气体的气味D.分别检验三种气体燃烧后的产物
15、新能源的开发应用是当今全球性的一个重大研究课题，发展氢能源有着广阔的前景，有研究人员提出了“利用太阳能，以水为原料，大量生产氢气，并用作各种机械的动力燃料”这一设想。
试完成下列问题：
（1）你认为这一设想能否实现？
若认为能，请写出有关的两个化学方程式。
____________________________________________________________________。
（2）氢气作为燃料与现在广泛应用的化石燃料相比有什么优点（要求答出其中两点）：
①_______________________________________________________________。
②_______________________________________________________________。
16、乙醇（C2H5OH）俗称酒精，具有可燃性。
甲、乙两小组同学为了确定乙醇在氧气中燃烧的产物，他们分别先将乙醇在氧气中点燃，再用燃烧后的混合气体进行如下实验。
（无水硫酸铜遇水变成蓝色；新鲜鸭血遇O2呈深红色，遇CO2呈暗红色，遇CO呈鲜红色）甲、乙两小组的实验顺序及观察到的现象如图所示：
根据以上实验，完成下列问题：
（1）甲小组确定乙醇燃烧的产物可能是_____________________。
乙小组确定乙醇燃烧的产物可能是________________________________。
（2）分析甲、乙两个小组确定的产物为什么不同？
________________________________。
（3）把A、B两个装置顺序对调，行吗？
为什么？
________________________________。
（4）请你谈谈合理使用燃料的一种方法：
________________________________________。
参考答案：
1、B；2、D；3、D；4、D；5、A；6、A；7、A；8、B；9、B；10、A；11、C；12、C；13、C；14、D；
15、答案：
（1）能 2H2O
2H2↑+O2↑，
2H2+O2
2H2O
（2）①来源广泛 ②产物是水，无污染 ③燃烧时放出的热量多（任选两点即可）
16、答案：
（1）H2O、CO2 H2O、CO2、CO
（2）甲组实验时氧气充足，乙醇能完全燃烧；乙组实验时氧气不充足，乙醇不完全燃烧
（3）不行，因为装置对调后无法证明乙醇燃烧的产物中是否有水
（4）使燃料充分燃烧（或有足够多的空气，或氧气）
人教版九年级化学第七单元
7.2燃料的合理利用与开发（第二课时）当堂训练
1．（2015•黑龙江）工业上常把煤块粉碎后使其充分燃烧，其目的是（ ）
A．提高燃料的利用率B．减少酸雨的形成
C．减少二氧化碳的排放量D．减少氧气的消耗
2．（2015•鄂州）从环境保护的角度考虑，下列燃料最理想的是（ ）
A．氢气B．天然气C．酒精D．汽油
3．（2015•广州）如图表示广州市家用燃料使用的发展历程（括号内表示主要成分），下列说法错误的是（ ）
A．煤中主要含有碳元素，还含有氢、硫等元素，煤是清洁燃料
B．液化石油气是石油化工的一种产品
C．家用燃料燃烧时均放出热量
D．煤、石油、天然气都是化石燃料
4．（2015•郴州）从环境保护角度考虑，下列燃料中最理想的是（ ）
A．酒精B．天然气C．煤气D．氢气
5．（2015•镇江）下列说法错误的是（ ）
A．煤气泄漏，应关阀开窗B．明矾净水，能杀菌消毒
C．煤炭脱硫，可防止酸雨D．金属回收，使资源再生
6、下列因素不会造成空气污染的是（）。
A.煤的燃烧B.石油的燃烧C.二氧化碳的排放D.植物的光合作用
7、下列做法不利于改善环境的是（）
A.鼓励农民将秋后农作物的秸秆焚烧
B.提倡使用农家肥，限制使用化学肥料
C.限制燃放烟花爆竹
D.限制燃油汽车数量的增加
8、经过近两年的城乡环境综合治理，达州的环境得到了良好的改善。
下列做法仍会导致环境污染的是（）
A．工业废水、生活污水经处理达标后再排入河中
B．农业上合理使用了农药、化肥
C．对垃圾进行了分类回收处理
D．大量使用煤作燃料
9.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
10.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
11.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
12.使用下列能源会造成环境污染的是（）
A.风能B.太阳能C.氢能源D.煤
13.环境、能源和资源是人类生存和发展的基本条件。
下列说法不正确的是
A.油库、面粉加工厂、纺织厂等场所接触到明火，就有发生爆炸的危险
B.化石燃料面临被耗尽的危险，人类正在利用和开发新的能源，如太阳能、风能、地热能等
C.氢气极易燃烧，燃烧产物是水，被认为是最清洁的燃料
D.海底埋藏着大量的可燃冰，它不能成为未来的新能源
14.人类目前所消耗的能量主要来自化石燃料。
（1）石油加热炼制得到的产品中，常用作汽车燃料的是（一种即可）。
（2）煤燃烧时排放出、等污染物，溶于雨水会形成酸雨。
（3）天燃气的主要成分是，它燃烧时将化学能主要转化为能。
15.把煤隔绝空气加强热，就可以使煤分解成、、
和。
其中分解生成的固体可、、等；
生成的气体可做洁净的和。
16.石油是一种主要含有元素的物，我们可以根据石油中各成分
不同，将它们先后蒸馏分离，得到、、、、
、等产品。
17.煤气、天然气、液化石油气全部是气体燃料，其中可以用钢瓶盛装的和；必须用管道输送的是。
18.天然气除主要用作外，也可用于制造、和等。
参考答案：
1、A；2、A；3、A；4、D；5、B；6、D；7、A；8、D；9、D；10、A；11、B；12、D；13、D；
14、
（1）汽油；
（2）二氧化硫、二氧化氮；（3）甲烷、内或热
15、焦炉煤气粗氨水焦炭煤焦油焦炭冶炼金属制水煤气做电极焦炉煤
气燃料化工原料
16、碳、氢混合沸点石油气汽油煤油柴油润滑油石蜡
17、天然气液化石油气煤气
18、燃料化工原料化肥炭黑
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