《2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 主題3 合理利用化學(xué)能源 課題2 家用燃料的更新課件 魯科版必修1.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 主題3 合理利用化學(xué)能源 課題2 家用燃料的更新課件 魯科版必修1.ppt（23頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、課題2家用燃料的更新,,主題3合理利用化學(xué)能源,[課程標(biāo)準(zhǔn)]1．了解煤的種類、化學(xué)成分以及煤的燃燒對(duì)環(huán)境的污染。2．了解煤的氣化以及各種煤氣的化學(xué)成分和燃燒時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。3．了解液化石油氣、天然氣、沼氣的主要化學(xué)成分及燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)。,,主題3合理利用化學(xué)能源,一、歷史悠久的燃料——煤1．煤的組成和分類(1)煤是由_____________和無(wú)機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，主要含碳元素。(2)煤分為__________、煙煤、褐煤、泥煤等。(3)煤燃料的優(yōu)缺點(diǎn)a．優(yōu)點(diǎn)：資源豐富b．缺點(diǎn)：產(chǎn)生__________、煙塵以及有害氣體二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等。,有機(jī)化合物,無(wú)煙煤,二氧化碳,煤氣

2、,水煤氣,隔絕,焦?fàn)t氣,1．水的汽化是物理變化，煤的氣化也是物理變化嗎？提示：煤的氣化是將煤變成發(fā)生爐煤氣、水煤氣或干餾煤氣的過程，是化學(xué)變化。,丁烷,二、使用方便的燃料——液化石油氣1．成分：丙烷、___________，還有少量丙烯、丁烯。,2．使用液化石油氣時(shí)應(yīng)注意哪些問題？提示：液化石油氣燃燒需要大量空氣，空氣供應(yīng)不足，會(huì)造成燃燒不完全，發(fā)熱量少，冒黑煙，還會(huì)產(chǎn)生有毒的CO氣體；當(dāng)氣溫較低或液化石油氣量較少時(shí)，不能用火烤氣罐底部或?qū)⒐薜怪眠^來(lái)使用；不能將氣罐中的殘留物倒入下水道或垃圾道中，否則會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)。,2．沼氣(1)主要成分：________，還含有CO2及少量的H2、N2、H2S

3、、CO、水蒸氣等。(2)沼氣的用途：除用于點(diǎn)燈、________、發(fā)電外，還可用做農(nóng)用汽車和拖拉機(jī)燃料。,甲烷,甲烷,做飯,1．城市中許多家庭使用的罐裝“煤氣”，實(shí)際上是液化石油氣，以下有關(guān)液化石油氣的敘述不正確的是()A．液化石油氣是一種混合物，其主要成分是丙烷、丁烷B．液化石油氣用完后，瓶?jī)?nèi)往往會(huì)殘留一些液體，其成分是水C．液化石油氣可用做燃料D．液化石油氣燃燒需大量氧氣,B,2．能證明煤的主要成分不是碳單質(zhì)的事實(shí)是()A．煤的燃燒B．煤的干餾C．煤的氣化D．制煤水漿解析：煤是有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的混合物，煤的干餾是在隔絕空氣的條件下加強(qiáng)熱，可以得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦?fàn)t氣，這些物質(zhì)中的氫元

4、素只能來(lái)自煤本身。,B,以煤為原料制成的氣體燃料的比較,探究導(dǎo)引1在使用煤之前為什么要加入石灰石？提示：在煤中加入石灰石，燃燒時(shí)石灰石分解生成生石灰和二氧化碳，生石灰和煤燃燒產(chǎn)生的二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣，防止二氧化硫污染空氣，亞硫酸鈣再被氧化為硫酸鈣，最后可以制得石膏。探究導(dǎo)引2煤的干餾原理及產(chǎn)物是什么？產(chǎn)物有何作用？提示：(1)原理：將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解。煤的干餾是一個(gè)復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化過程。,②液態(tài)物質(zhì)煤焦油：芳香烴(苯的同系物、萘、蒽)、酚和瀝青等。粗氨水：氨和銨鹽。用途：可做氮肥。③氣態(tài)物質(zhì)——焦?fàn)t氣(H2、CH4、C2H4、CO)。用途：做化工原料和燃料等。,三種氣體燃

5、料的比較,,CO、N2,CO、H2,H2、CH4、C2H4、CO等,煤或焦炭不完全燃燒,燒紅的煤或焦炭與水蒸氣反應(yīng),煤干餾,復(fù)雜反應(yīng),冶金、化工及家庭用燃料,合成氨的原料、氣體燃料,化工原料氣、氣體燃料,①潔凈，燃燒不會(huì)產(chǎn)生煙塵污染②熱效率高、價(jià)格低廉③使用方便,①易燃易爆，容易產(chǎn)生事故②發(fā)生爐煤氣、水煤氣、干餾煤氣易引起人體中毒,煤的氣化是煤高效、潔凈利用的方向之一。下圖為加熱某地煤樣所得煤氣組成及體積分?jǐn)?shù)隨溫度變化的曲線圖。由圖可知該煤氣中()A．只含有碳、氫兩種元素B．所含的有機(jī)物是CH4、CnHm、COC．CO體積分?jǐn)?shù)小于CH4體積分?jǐn)?shù)D．氫氣體積分?jǐn)?shù)最大解析：A項(xiàng)水煤氣中有CO，至少

6、含C、H、O三種元素；B項(xiàng)中CO不是有機(jī)物;D項(xiàng)中550℃以前,CH4體積分?jǐn)?shù)高于H2。,C,煤的性質(zhì)及應(yīng)用,煤是一種重要的能源和化工原料，據(jù)有關(guān)知識(shí)回答下列問題：(1)有關(guān)煤的下列敘述中不正確的是________(填序號(hào))。A．煤是由多種有機(jī)物組成的復(fù)雜混合物B．煤可以通過多種方式轉(zhuǎn)化成其他原料或燃料C．直接燃煤不僅利用率低而且存在環(huán)境污染D．通過煤的干餾可以得到焦炭、煤焦油、粗氨水、焦?fàn)t氣等產(chǎn)品E．煤是一種可再生能源,AE,(2)城市里使用的家用燃料，現(xiàn)在大多為煤氣和液化石油氣。煤氣的主要成分是一氧化碳和氫氣的混合氣，它由煤炭與水蒸氣反應(yīng)制得，故又稱水煤氣。①寫出制取水煤氣的主要反應(yīng)的化學(xué)

7、方程式：__________________________________。②“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量與煤直接燃燒放出的熱量相等”，請(qǐng)列舉將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣做為燃料和煤直接燃燒相比的優(yōu)點(diǎn)：____________________________________。③水煤氣不僅是優(yōu)良的氣體燃料,也是重要的有機(jī)化工原料。CO和H2在一定條件下可以合成：a.甲醇b.甲醛c.甲酸d．乙酸。試分析當(dāng)CO和H2按1∶1的體積比混合反應(yīng)，合成上述________(填序號(hào))物質(zhì)時(shí)，可以滿足“綠色化學(xué)”的要求，完全利用原料中的原子，實(shí)現(xiàn)零排放。,減少污染，燃燒充分，方便運(yùn)輸,bd,[思路點(diǎn)撥]解答此題注意

8、以下兩點(diǎn)：(1)正確理解以煤為原料制取氣體的原理。(2)正確把握綠色化學(xué)的含義。[解析](1)煤是千萬(wàn)年前由植物遺體形成的不可再生能源，是由多種無(wú)機(jī)物和有機(jī)物形成的復(fù)雜混合物，直接燃燒煤不僅能源利用率低，而且會(huì)產(chǎn)生大量固體廢棄物和大氣污染物，而綜合利用可得到多種化工產(chǎn)品及清潔燃料，故A、E敘述錯(cuò)誤。,[名師點(diǎn)睛](1)①在煤的干餾過程中所發(fā)生的是很復(fù)雜的化學(xué)變化和物理變化，生成了許多新的物質(zhì)，如苯、萘、蒽等。②煤干餾的條件有兩個(gè)：一是要隔絕空氣，目的是防止煤在空氣中燃燒；二是要加強(qiáng)熱。③煤是由有機(jī)物和無(wú)機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，煤中并不含有小分子有機(jī)物苯、萘、蒽等，苯、萘、蒽等物質(zhì)是煤干餾的產(chǎn)物。

9、(2)“綠色化學(xué)”要求原料中的原子都轉(zhuǎn)移到目標(biāo)產(chǎn)物中，也就是原子利用率為100%，即原子經(jīng)濟(jì)性。,氣體燃料的使用,(1)家用液化石油氣的主要成分之一是丙烷，若一瓶液化氣瓶中裝有15kg液化氣且全部是丙烷，試寫出其完全燃燒時(shí)的化學(xué)方程式：______________________________________。完全燃燒所需要的空氣體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為________________________。(2)管道煤氣中含有的烴類，除甲烷外，還有少量乙烷、丙烷、丁烷等，它們的某些性質(zhì)見下表：,1.82105L,試解釋嚴(yán)寒的冬季有時(shí)管道煤氣火焰很小，并且呈斷續(xù)狀態(tài)的原因：_______________________________________。(3)垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣可提供能源。①沼氣燃燒的化學(xué)方程式為________________________。②下列說法正確的是(填序號(hào))________。a．把秸稈、雜草等廢棄物放在密閉池中發(fā)酵可以產(chǎn)生沼氣b．沼氣的應(yīng)用對(duì)解決農(nóng)村燃料問題、改善環(huán)境有重要意義c．沼氣的主要成分是甲烷d．點(diǎn)燃沼氣與空氣的混合氣體可能發(fā)生爆炸,冬天氣溫低,丁烷等容易液化,abcd,[思路點(diǎn)撥]解答此題注意以下幾點(diǎn)：(1)正確理解各燃料燃燒的原理。(2)充分利用信息解答問題。(3)正確利用化學(xué)方程式計(jì)算。,