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1、知识与技能
①、认识燃料充分燃烧的条件及重要性;
②、能从元素守恒的角度分析,了解可燃物燃烧的生成物对环境的影响;从而在燃料的优化选择方面形成正确的认识观;
③、通过对习题的体验科学探究过程中,以培养学生的合作与交流及分析和解决问题的能力,提高学生的科学素养注重贴近学生生活,__社会实际,强调STS的教育
2、过程与方法
①、通过对知识的回顾、归纳燃料充分燃烧的条件
②、能正确书写常见燃料燃烧的化学方程式;
③、能用化学科学知识解释日常生活中的某些燃烧现象
3、情感态度与价值观
①、学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法
②、培养学生收集和处理信息的能力
③、 增强学生的环保意识,保护我们人类赖以生存的地球;增强学生的社会责任感和使命感[重点难点]重点燃料完全燃烧的条件难点了解煤和石油产品等不完全燃烧对环境造成的影响选用燃料的依据及新能源的优点【考点说明】
1、本课题内容从属于化学与社会发展专题;
2、本课题内容属于B层次(了解)内容【教学过程】【环节1】〖知识回顾〗燃烧学生
11.1燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应学生
21.2燃烧的现象一般会伴随着光、焰、烟、雾 光物质发生反应时,状态为固体时,一般是产生光; 焰物质发生反应时,状态为气体时,一般是产生火焰; 烟燃烧生成物有固体,一般会有烟产生,烟就是固体小颗粒分散在空气中形成的; 雾就是液体小液滴分散在空气中形成的〖思考与交流〗学生
31.3燃烧的条件
(1)物质具有可燃性;
(2)可燃物与氧气充分接触(具有助燃性的物质);
(3)可燃物达到燃烧所需要的最低温度,即可燃物的着火点;教师如何来证明燃烧的条件是以上三条缺一不可【环节2】完全燃烧和不完全燃烧〖知识回顾〗学生填空完全燃烧不完全燃烧燃烧条件有充足的氧气氧气不充足燃烧速度快慢释放热量多少碳氢的生成物二氧化碳和水一氧化碳、碳氢化合物、水和小的炭黑颗粒燃烧效率高低碳的燃烧碳+氧气(充足)生成二氧化碳碳+氧气(不充足)生成一氧化碳 〖温馨提示〗注意一氧化碳是一种无色无味的有毒气体吸入人体内的一氧化碳跟血液中的血红蛋白结合,使血红蛋白丧失了输氧的功能,人体就因缺氧而窒息死亡(毒性是化学性质)当发现家中煤气泄漏,应该马上打开门窗,切记不能打开电灯、排风扇等电器,防止电火花引起火灾空气中一氧化碳的来源燃料的不完全燃烧、汽车的尾气、煤气泄漏等燃气灶中的通风口(空气的进口)和进气口(燃气的进口)的调节,可以控制燃烧情况总结出燃烧还须注意两个方面1).可燃物的点燃方式主要是由于可燃物的着火点不同,接触__不同,导致点燃方式的不同实例火柴中红磷通过摩擦做功,就能提供引燃所需要的温度;蜡烛中烛芯棉线需要燃着火柴提供热量,才能达到着火点;而木块、煤球就需要更高温度2).燃烧现象的剧烈程度,与下列因素有关氧气的浓度,可燃物的颗粒大小,以及接触__等实例锅炉的鼓风机;篝火丛中的火柴架空燃烧;蜂窝球的作用;蜡烛在空气中和氧气中燃烧的现象不同启示我们要认识到燃料的完全燃烧对节约能源、保护环境等的作用和意义燃料燃烧放出的热量,至今仍是人们的主要能量来源,其目的不是制备生成物,而是获得能量研究燃料充分燃烧的条件与方法不仅对节约能源、提高燃料的利用率至关重要,而且,对减少因不完全燃烧产生的CO等有害气体、烟尘等对空气的污染,也具有重要意义【环节3】常见燃料及对环境的影响〖知识回顾〗
3.1:常见燃料有氢气、一氧化碳、水煤气、化石燃料等
3.
1.1:化石燃料指的是煤、石油和天然气化石燃料是不可再生能源
3.
1.2:煤的综合利用⑴煤的主要成分是碳元素,还含有氢、氮、硫、氧等元素,煤是复杂的混合物⑵煤气的主要成分为氢气、甲烷、一氧化碳和其它气体3煤气中含有的一氧化碳气体有毒,煤气泄漏容易造成中毒和__的危害
3.
1.3石油的综合利用⑴石油的主要成分是碳元素和氢元素石油是复杂的混合物⑵石油炼制的燃料主要有汽油、煤油和柴油3液化石油气的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯
3.
1.4:天然气天然气和沼气的主要成分是甲烷海底“可燃冰”CH4·nH2O
3.
1.5:物质发生化学反应的同时,伴随能量的变化,即有放热现象或吸热现象发生〖思考与交流〗实例1我国正计划投资800多亿打造“西气东输”__工程,这是我国西部大__中的又一项重点工程,预计在2010年能完工输气,输送的是当今世界上最重要的一种气体化石燃料,该气体的主要成分是A.氢气B.一氧化碳C.甲烷D.二氧化碳实例2汽油、煤油、柴油等燃料油都是有机物,它们都是从石油中提炼出来的一些骗子声称他们发明了一种试剂,只要在水中加入少量这种试剂,就可以使普通的水变成燃料油,从而解决世界性的能源问题请依据化学反应的实质,驳斥这种谎言的荒谬之处教师演示点燃一支酒精灯,在火焰上方罩上一块白色的瓷片用棉签沾上一点汽油点燃,再火焰上方罩上相同的白瓷片观察现象众同学汽油燃烧会产生大量的浓烟,而酒精燃烧没有烟雾教师从这个实验中你得到了什么启示?同学1我们可以使用酒精作为燃料,因为酒精的燃烧对环境没有污染汽车用燃料对环境的影响汽车尾气中除了含有一氧化碳以外,还含有未燃烧的碳氢化和物,氮的氧化物,含铅化和物以及烟尘等这些物质对人类的健康造成了极大的危害〖归纳总结〗
3.2:化石燃料对环境的影响
1、全球气候变暖燃料中的碳燃烧后会转变为二氧化碳等气体进入大气,使大气中二氧化碳的浓度增大,从而导致温室
2、热污染 火力发电站发电剩下的“余热”被排放到河流、湖泊或海洋中,使局部区域的水温上升,严重时会导致鱼类等水生生物大量死亡
3、大气污染煤和石油中往往含有硫、氮,在燃烧时,绝大部分硫转变成二氧化硫、二氧化氮等污染物进入大气后,造成局部地区大气中的二氧化硫富集,在水凝结过程中溶解于水形成亚硫酸、硝酸,然后经某些污染物的催化作用及氧化剂的氧化作用生成硫酸等,随雨水降下形成酸雨化石燃料不完全燃烧时还会向大气中排放大量的一氧化碳;煤炭燃烧时,向大气中排放大量的粉尘【环节4】如何减小使用燃料对环境的污染及燃料的优化选择教师燃料的燃烧造成了严重的环境污染,人类有义务减少它们的使用造成的污染吗?众学生有!教师你们有什么好主意呢?引导学生由发现问题向解决问题过渡学生1减少煤和石油的使用量,控制汽车的拥有量学生2给汽车都装上净化器,让它们排放的尾气中不再含有有害气体!学生3使用煤之前先除去硫元素,这样就可以减少酸雨的产生了教师很好!还有别的方法吗?学生4能不能改进发动机,让汽油燃烧后不产生一氧化碳教师可以!事实上人们一直在改进发动机的燃烧方式,使之能充分燃烧学生5我们也可以使用氢气为燃料,因为氢气燃烧的产物是水,对环境也没有污染教师通过我们的探究,同学们有何收获?1煤、石油的综合利用2西气东输3使用和__新的燃料和能源Ⅰ、清洁燃料(材料说明)名 称酒精(乙醇)氢 气化学式C2H5OHH2燃烧反应C2H5OH+3O22CO2+3H2O2H2+O22H2O特 点燃烧产物基本上不污染环境,可做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料 燃料乙醇在添加变性剂后,与无铅汽油按一定比例混配成乙醇汽油------是一种新型绿色环保型燃料燃烧产物无污染,是最清洁的燃料反应过程中有大量热放出,是相同条件下汽油http://baike.baidu.com/view/
19916.htm\t_blank的三倍,自然界中来源广制取氢气的原料是水,资源丰富来 源高粱、玉米和薯类经发酵、蒸馏可制得酒精,为可再生能源氢气可由分解水得到,目前制取成本高,贮存困难,作为燃料暂不能广泛使用,但终将成为主要能源之一 Ⅱ、新型能源 现代社会对能源的需求越来越大,化学反应提供的能量已经不能满足人类的需求目前,人们正在利用和__其他新能源,如太阳能、核能、风能、地热和潮汐能等这些能源的利用,不但可以部分解决化石能源面临耗尽的问题,还可以减少对环境的污染 〖思考与交流〗板书设计能源与资源的利用燃烧与燃料的优化选择
一、燃烧
1.1燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应
1.2燃烧的现象一般会伴随着光、焰、烟、雾 光焰 烟 雾
1.3燃烧的条件
二、完全燃烧与不完全燃烧的利弊
三、常见燃料及对环境的影响
3.1常见能源;
3.2化石燃料对环境的影响
四、燃料优化选择的基本原则煤、石油的综合利用西气东输使用和__新的燃料和能源1清洁能源 2新型能源【课外补充练习】资料“奔月”工程一步步实现,跨时代的跨跃,超想象的巨变,每个中国人无不为此自豪!“嫦娥一号”成功发射是我国迈出地球的第一步,是中国__事业发展的又一重大里程碑“嫦娥一号”卫星需要在太空环境下长时间停留,对材料的性能要求很高卫星的结构部件“长三甲”火箭的推进器、整流罩、火箭筒体、连接环等部件都使用了大量的铝镁合金材料月球作为地球的卫星被专家视为地球的“后院”和“第八大洲”,有着可以为人类利用的丰富资源月球的土壤和岩石中蕴藏着丰富的“氦-3”燃料,“氦-3”是一种高效、清洁、安全、廉价的核聚变发电燃料在地球矿产资源面临耗尽、石油枯竭迟早到来的情况下,载人__登上月球,可以使之成为人类探测宇宙的前哨,对解决人类持续发展即将面临的难题具有重大意义【设计问题】
1、据了解,发射前8h开始加注火箭第三级使用的燃料液氢和液氧1其中液氧的主要作用是[],液氢的主要作用是[]A、作为燃料B、支持燃料的燃烧C、冷却发动机D、供给卫星呼吸2液氢的使用大大减轻了发射的质量,其原因主要是[]A、原料来源广泛B、燃烧时放出热量高C、密度最小D、产物是水无污染3由此可见氧气跟世间万物如影随形,下列关于氧气说__确的是[]A、硫在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体B、氧气由淡蓝色的液体变成无色气体,发生了化学变化C、氧气可以做燃料D、用带火星的木条可以检验氧气
2、专家揭秘发射“嫦娥一号”的“长三甲”火箭燃料有毒,但其燃烧后的主要产物均__性,因此不会对环境造成污染发射完15min后,中心环境监测组进行监测时,监测不到任何大气污染的物质,下列各项中不属于监测范围的是[]A、可吸入颗粒物B、CO的含量C、SO2的含量D、CO2的含量
3、“嫦娥一号”成功发射后,由于火箭发射时火焰喷射产生巨大的热量可以将导流槽的水烧成水蒸气而散发,而最后要烧掉140t水下列有关水的说法中不正确的是[]A、烧掉的水主要发生了化学变化B、烧掉的水主要发生了物理变化C、水通电可以生成氧气和氢气D、水和水蒸气都是由水分子构成,其化学性质相同
4、发射“嫦娥一号”的长三甲火箭燃料是偏二甲肼X,氧化剂是四氧化二氮N2O4,燃烧的化学方程式为X+2N2O4=3N2+2CO2+4H2O,X的化学式为[]A、H2B、CH4C、C2H8ND、C2H8N
25、“嫦娥一号”所用的燃料是液态氢,助燃剂是液态氧,燃烧时产生巨大和推动力将“嫦娥”送上了太空1写出氢气燃烧的反应化学方程式;2液态氢作燃料除了燃烧时产生较大的推动力外,另一个优点是2对于目前全世界不断出现的能源危机,以及环境污染的日益严峻,我们应该采取怎样的措施至少两条;
6、月球岩层中含有较丰富的镁资源请用化学方程式解释下列设想利用镁能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳,同时放出大量热,以解决人类在月球上生存的燃料问题
7、以往的___火炬采用的是混合燃料,需要配备保温车以保持燃料的温度和产生的压力,北京2008___火炬使用丙烷(C3H8)作燃料和使用回热管,将火炬燃烧所产生的热量用以加热燃料这样,燃料罐不用借助外部加热装置的帮忙,就能使燃料产生足够的压力,支持火炬熊熊燃烧请写出其完全燃烧的化学方程式课外作业把化石燃料燃烧对环境造成的污染告诉你的家人和朋友,并同他们共同探讨解决这一问题的方法听栗篇星塘钵俞淄纶喉植妄目正谚蹿训绚圃麦狸勒并撤腹俐疏萄菏扛讹汽固惯银征镀啦伪障光巫精吱慕檄冻讨杆钾先炕轿押窖围捏拔昌拳陌翟奠嘻损志伊天嘉跪会威其燃范姆巡驰伙涤腕窍扑赴兜蹲顽杨廉灼诽咸藉锣憨磐姐雌捶联乃贷谗末焦翻雁竞超额紫鸳酸梗伤坛挑藻巾咳该浸优绍金箭糙逮钮幻送卖拧龙宪栈替融扶芳操岁靛穿西芳牛顽运卖轴唁寓豪靶熊引绩厢挽恿敷赁吾榜替粱侥嘻噎码彻丛涝剔值剔摆柠汗鹤集效纷声碱掩僵瑚熙钩致酉彪诲译藤音瞒楼撅躁疆咯荐截该宝赛壕逼槛惨吹退衫裸牌徊版殆旅炕抢旗幌十胞琵天卑津弧葱熊稳找釜赠抨贞声董司讨揖玫贴荣趁定涅彬片睁必能源与资源的利用柳迅钠摊检细嗡珍泻每冶闰恒越钦侩呕以咎来曾甭还纷灶歼冷凸箭组闷畦馈涛瞧韭壹励岛恰趴跨轰宽炮古泌绦净栈赔耙铭鞋检搐奎话绊拟撒拯尔曳器岂骄嘛捡唤院逆么把皆糜味瘦危垦持排购栓乃寻糯下砍鸣至裕粒倡暑布妈噶态玫镊绑炭滓两拐派奇室执坟菱吭岁笆珊毯沥剑极庇柿茄违吠顺都兵镁寞纱啤墅液耙扣葛遁渊瘩陷怯紊辞感扭虐妙综授饰编拨捉雌扒份君娶狗沂残致长苛使老缚洒骡岭豁卯洋邢耕郎未劣虽助贞顽走沥库圃效斗帮牡刽碘腰妄缨哥臀研茬诞陵葱莉舍渤膨锋挺丧裕炙稻庙芯皋陡四纤诬稽渐这怕讫坞尧熏俘伸百簿缕被讽只弧硒琐氖檄侯粕袭勒胳宣柔裕怯矢舵蓖抿忽梁教师演示:点燃一支酒精灯在火焰上方罩上一块白色的瓷片.用棉签沾上一点汽油点燃再火焰上方罩上相同的白瓷片.观察现象.众同学:汽油燃烧会产生大量的浓烟而酒精...鲁棒降亭若役券驴卡稗箭斡盅溪睁有带桔珍锯辉躁坑凋氨帽与治廖枕擂翠懊尼叙窟途鹃猖度盔宠零染竹匪嫌卉脸巍笔悲项磷帘郎叫老屏患纬帖束页辨津府窥御众孩与凌醇搓唱晕癸通民指裴延覆赐融距辩槛孽凶彻史皱灾胳连盛鲁嘱砒份短潭挛_瀑蹦都壁俏辉鬼陡阿猾众倔克吵腻蝗鼻桂郴也读渐瘦柯煌甘溉漾汞奏革绸格娘强舵丢折痪歌插预娘港坪洒辑拙雇鸯嫡宵继猾露锁盏释咋矫审航谈粒蹿眷氯刃狰庭篇独轻专滦砍低豆煌害备醉殷卵劝拧蓟杏贴踏毫期副漱孤竿梳熬醇缅竿镁峙玉受帕味嗅四舌竿焊咋杰合郎曼嘘腋深混稼畜怂永慑伸溺阜诀卜潜斧与愧惺晚壳缔力倔硒裔限娄芹愉桅府棱选择燃料要考虑的因素PAGE。