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1、第第3 3章合理利用化學(xué)能源章合理利用化學(xué)能源課題課題2 2家用燃料的更新家用燃料的更新 欄目鏈接 我國是產(chǎn)煤大國，也是耗煤大國。我國是產(chǎn)煤大國，也是耗煤大國。2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代中后期僅年代中后期僅城鄉(xiāng)居民生活用煤量就在城鄉(xiāng)居民生活用煤量就在2 2億噸以上，而且相當(dāng)部分是原煤億噸以上，而且相當(dāng)部分是原煤燃燒，甚至部分農(nóng)村在室內(nèi)堆煤燃燒，或采用地爐等開放方燃燒，甚至部分農(nóng)村在室內(nèi)堆煤燃燒，或采用地爐等開放方式燒煤，因此造成嚴(yán)重的室內(nèi)空氣污染。和石油一樣，如果式燒煤，因此造成嚴(yán)重的室內(nèi)空氣污染。和石油一樣，如果我們只把煤作為燃料利用，這不僅是浪費(fèi)，而且還由于煤中我們只把煤作為燃料利用，這

2、不僅是浪費(fèi)，而且還由于煤中含硫、氮等元素較多，燃燒后的產(chǎn)物會(huì)污染大氣環(huán)境。所以，含硫、氮等元素較多，燃燒后的產(chǎn)物會(huì)污染大氣環(huán)境。所以，如何合理和綜合利用煤，一直是化學(xué)科技工作者致力研究的如何合理和綜合利用煤，一直是化學(xué)科技工作者致力研究的問題。那么你知道煤除了作燃料以外還有什么其他用途嗎？問題。那么你知道煤除了作燃料以外還有什么其他用途嗎？ 欄目鏈接 欄目鏈接一、歷史悠久的燃料一、歷史悠久的燃料煤煤 1 1煤的組成：煤是由煤的組成：煤是由_和和_組成的組成的復(fù)雜的混合物，主要含有復(fù)雜的混合物，主要含有_元素，此外還含有少量的硫、元素，此外還含有少量的硫、磷、氫、氮、氧、硅、鋁、鈣、鐵等元素。磷

3、、氫、氮、氧、硅、鋁、鈣、鐵等元素。有機(jī)物有機(jī)物無機(jī)物無機(jī)物碳碳無煙煤無煙煤 欄目鏈接3 3煤的危害及防治。煤的危害及防治。(1)(1)產(chǎn)生大量的產(chǎn)生大量的_垃圾。垃圾。(2)(2)產(chǎn)生大量的產(chǎn)生大量的COCO2 2、煙塵以及、煙塵以及_、_、_等有害氣體，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，不僅等有害氣體，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，不僅容易引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病，還會(huì)形成容易引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病，還會(huì)形成_污染環(huán)境。污染環(huán)境。(3)(3)防治與改進(jìn)：使用之前，對煤進(jìn)行處理，如將煤制成防治與改進(jìn)：使用之前，對煤進(jìn)行處理，如將煤制成_，或向煤中加入，或向煤中加入_等方法。等方法。固體固體SO2CO氮氧化物氮氧化物酸雨酸雨煤水漿

4、煤水漿石灰石石灰石 欄目鏈接二、使用方便的燃料二、使用方便的燃料液化石油氣液化石油氣1 1成分。成分。液化石油氣的主要成分是液化石油氣的主要成分是_和和_，還含有少量的，還含有少量的丙烯和丁烯。丙烯和丁烯。2 2保存。保存。通過加壓使其變?yōu)橐后w貯存在通過加壓使其變?yōu)橐后w貯存在 _中，運(yùn)輸和使用都很中，運(yùn)輸和使用都很方便。方便。丙烷丙烷丁烷丁烷鋼瓶鋼瓶 欄目鏈接3 3燃燒的主要化學(xué)反應(yīng)：燃燒的主要化學(xué)反應(yīng)：_ 欄目鏈接三、清潔燃料三、清潔燃料天然氣和沼氣天然氣和沼氣 天然氣天然氣沼氣沼氣主要成分主要成分_燃燒反應(yīng)燃燒反應(yīng)甲烷甲烷 欄目鏈接 欄目鏈接知識點(diǎn)一煤的使用知識點(diǎn)一煤的使用1煤的組成。煤的

5、組成。2 2煤的應(yīng)用。煤的應(yīng)用。(1)直接燃燒直接燃燒以煤做家用燃料，一般是燒煤球或蜂窩煤。以煤做家用燃料，一般是燒煤球或蜂窩煤。 欄目鏈接(2)(2)以煤為原料制成氣體燃料。以煤為原料制成氣體燃料。 欄目鏈接( )( )( )( )3 3煤的氣化和直接燃煤的對比。煤的氣化和直接燃煤的對比。煤的氣化煤的氣化直接燃煤直接燃煤熱效率熱效率高高低低固體垃圾和煙塵固體垃圾和煙塵無無大量大量污染性氣體污染性氣體無無SOSO2 2、COCO、NONOx x等等運(yùn)輸成本運(yùn)輸成本小小大大 欄目鏈接 例例1 1 下列說法中正確的是下列說法中正確的是( () )A A煤是各種芳香烴組成的混合物煤是各種芳香烴組成的

6、混合物B B煤燃燒時(shí)，產(chǎn)生大量的二氧化硫、氮氧化物和煙塵等煤燃燒時(shí)，產(chǎn)生大量的二氧化硫、氮氧化物和煙塵等污染物污染物C C煤是以單質(zhì)碳為主的簡單混合物煤是以單質(zhì)碳為主的簡單混合物D以煤為主要原料，可以加工成高級液化石油氣以煤為主要原料，可以加工成高級液化石油氣 欄目鏈接 解析：解析：煤是由多種有機(jī)化合物和無機(jī)物組成的復(fù)雜混合煤是由多種有機(jī)化合物和無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，燃燒時(shí)可產(chǎn)生大量污染物，故物，燃燒時(shí)可產(chǎn)生大量污染物，故A A、C C錯(cuò)，錯(cuò)，B B正確；液化正確；液化石油氣的原料是石油，故石油氣的原料是石油，故D D錯(cuò)。錯(cuò)。 答案：答案：B B 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用1 1( (雙選

7、雙選) )有關(guān)煤的敘述正確的是有關(guān)煤的敘述正確的是( () )A A煤是由焦炭、煤焦油、粗氨水、焦?fàn)t氣組成的混合物煤是由焦炭、煤焦油、粗氨水、焦?fàn)t氣組成的混合物B B煤可以轉(zhuǎn)化為氣體或液體燃料煤可以轉(zhuǎn)化為氣體或液體燃料C C煤直接燃燒不僅利用率低，而且污染環(huán)境煤直接燃燒不僅利用率低，而且污染環(huán)境D D煤是一種可再生能源煤是一種可再生能源 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 解析：解析：焦炭、煤焦油、粗氨水、焦?fàn)t氣是煤的干餾產(chǎn)焦炭、煤焦油、粗氨水、焦?fàn)t氣是煤的干餾產(chǎn)物，而不是組成煤的成分；煤是不可再生能源。物，而不是組成煤的成分；煤是不可再生能源。 答案：答案：BCBC 欄目鏈接知識點(diǎn)二液化石油氣知識

8、點(diǎn)二液化石油氣液化石油氣液化石油氣成分成分主要是丙烷和丁烷，還含有少量的丙烯和丁烯主要是丙烷和丁烷，還含有少量的丙烯和丁烯燃燒燃燒反應(yīng)反應(yīng)注意注意事項(xiàng)事項(xiàng)1.1.調(diào)節(jié)好灶具上的風(fēng)板，防止因燃燒不充分而導(dǎo)致的發(fā)熱量調(diào)節(jié)好灶具上的風(fēng)板，防止因燃燒不充分而導(dǎo)致的發(fā)熱量少、冒黑煙及產(chǎn)生有毒少、冒黑煙及產(chǎn)生有毒COCO2.2.不能用火燒烤氣罐底部，或?qū)夤薜怪眠^來使用不能用火燒烤氣罐底部，或?qū)夤薜怪眠^來使用3.3.不能將殘留物倒入下水道或垃圾道中不能將殘留物倒入下水道或垃圾道中 欄目鏈接 例例2 2 某種混合氣體可能是：發(fā)生爐煤氣，水煤氣，某種混合氣體可能是：發(fā)生爐煤氣，水煤氣，沼氣，焦?fàn)t氣沼氣，焦?fàn)t

9、氣( (主要成分是主要成分是H H2 2和和CHCH4 4，并混有少量的，并混有少量的COCO、COCO2 2、C C2 2H H4 4、N N2 2等等) )。已知它具有以下性質(zhì)：通過盛有溴水的洗氣瓶。已知它具有以下性質(zhì)：通過盛有溴水的洗氣瓶可使溴水退色；再通過加熱的氧化銅，黑色固體變成紅色；可使溴水退色；再通過加熱的氧化銅，黑色固體變成紅色；再通過無水硫酸銅，白色粉末變成藍(lán)色；再通過澄清石灰水，再通過無水硫酸銅，白色粉末變成藍(lán)色；再通過澄清石灰水，變渾濁；最后剩余的氣體仍能在空氣中燃燒，且火焰呈淡藍(lán)變渾濁；最后剩余的氣體仍能在空氣中燃燒，且火焰呈淡藍(lán)色，產(chǎn)生的氣體經(jīng)冷卻有水滴產(chǎn)生，并還能使

10、澄清石灰水變色，產(chǎn)生的氣體經(jīng)冷卻有水滴產(chǎn)生，并還能使澄清石灰水變渾濁，則該氣體是渾濁，則該氣體是( () ) A A B B C C D D 欄目鏈接 解析：解析：發(fā)生爐煤氣的主要成分是發(fā)生爐煤氣的主要成分是COCO、N N2 2；焦?fàn)t氣的主；焦?fàn)t氣的主要成分是要成分是H H2 2、COCO、CHCH4 4、C C2 2H H4 4等；沼氣的主要成分是等；沼氣的主要成分是CHCH4 4；水煤氣的主要成分是水煤氣的主要成分是COCO、H H2 2。結(jié)合題目中有關(guān)變化現(xiàn)象，。結(jié)合題目中有關(guān)變化現(xiàn)象，可知應(yīng)為焦?fàn)t氣?？芍獞?yīng)為焦?fàn)t氣。 答案：答案：D D 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 2 2目前，排放

11、到大氣中的氣體污染物主要有目前，排放到大氣中的氣體污染物主要有SOSO2 2、NONO2 2、COCO等，它們主要來自礦物燃料的燃燒和工業(yè)廢氣。今有：可等，它們主要來自礦物燃料的燃燒和工業(yè)廢氣。今有：可燃冰；氫能；風(fēng)能；太陽能；煤；天然氣；石燃冰；氫能；風(fēng)能；太陽能；煤；天然氣；石油等能源，在通常情況下使用上述能源，一般不會(huì)造成空氣油等能源，在通常情況下使用上述能源，一般不會(huì)造成空氣污染的一組是污染的一組是( () ) A A B B C C D D 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 解析：解析：可燃冰、天然氣的主要成分為甲烷，甲烷是一種可燃冰、天然氣的主要成分為甲烷，甲烷是一種清潔能源；氫能、風(fēng)

12、能、太陽能是一種污染小，來源廣泛清潔能源；氫能、風(fēng)能、太陽能是一種污染小，來源廣泛的能源；煤、石油燃燒時(shí)產(chǎn)生的產(chǎn)物會(huì)造成空氣污染，故的能源；煤、石油燃燒時(shí)產(chǎn)生的產(chǎn)物會(huì)造成空氣污染，故選選A A項(xiàng)。項(xiàng)。 答案：答案：A A 欄目鏈接知識點(diǎn)三天然氣和沼氣知識點(diǎn)三天然氣和沼氣天然氣和沼氣天然氣和沼氣天然氣天然氣1.1.天然氣的主要成分是甲烷、乙烷、丙烷和丁烷，其中甲烷占天然氣的主要成分是甲烷、乙烷、丙烷和丁烷，其中甲烷占80%80%以上，甚至高達(dá)以上，甚至高達(dá)95%95%。經(jīng)過分離處理后，天然氣基本上不含。經(jīng)過分離處理后，天然氣基本上不含有硫和其他有害氣體有硫和其他有害氣體2.2.甲烷燃燒火力旺且充

13、分甲烷燃燒火力旺且充分沼氣沼氣1.1.沼氣是人工制造的二次能源沼氣是人工制造的二次能源2.2.沼氣中除含有沼氣中除含有65%65%的甲烷外，還含有的甲烷外，還含有30%30%的二氧化碳，以及少的二氧化碳，以及少量的氫氣、氮?dú)?、硫化氫、一氧化碳、水蒸氣等。因含有硫化量的氫氣、氮?dú)狻⒘蚧瘹?、一氧化碳、水蒸氣等。因含有硫化氫等雜質(zhì)氣體而常常帶有臭蒜味或臭雞蛋味氫等雜質(zhì)氣體而常常帶有臭蒜味或臭雞蛋味3.3.生產(chǎn)沼氣以人畜糞便、動(dòng)植物遺體、工農(nóng)業(yè)有機(jī)物廢渣和廢生產(chǎn)沼氣以人畜糞便、動(dòng)植物遺體、工農(nóng)業(yè)有機(jī)物廢渣和廢液等為原料，需保持一定溫度、濕度、酸度和缺氧狀況，需要液等為原料，需保持一定溫度、濕度、酸度和

14、缺氧狀況，需要厭氧微生物的發(fā)酵作用厭氧微生物的發(fā)酵作用 欄目鏈接 例例3 3 下列說法不正確的是下列說法不正確的是( () )A 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 B沼氣的應(yīng)用對解決農(nóng)村燃料問題、改善環(huán)境有重要意義沼氣的應(yīng)用對解決農(nóng)村燃料問題、改善環(huán)境有重要意義C C沼氣的成分只有甲烷沼氣的成分只有甲烷D D點(diǎn)燃沼氣與空氣的混合氣體可能發(fā)生爆炸點(diǎn)燃沼氣與空氣的混合氣體可能發(fā)生爆炸 欄目鏈接 解析：解析：“沼氣的主要成分是甲烷，而不是說沼氣的成分沼氣的主要成分是甲烷，而不是說沼氣的成分只有甲烷一種。只有甲烷一種。 答案：答案：C

15、 C 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 3 3(2013(2013廣州二中高二期末檢測題廣州二中高二期末檢測題) )沼氣的生產(chǎn)是構(gòu)沼氣的生產(chǎn)是構(gòu)建生態(tài)農(nóng)業(yè)的一個(gè)典型范例，其產(chǎn)物沼氣除了可以用來點(diǎn)建生態(tài)農(nóng)業(yè)的一個(gè)典型范例，其產(chǎn)物沼氣除了可以用來點(diǎn)火、做飯、發(fā)電及做汽車、拖拉機(jī)的燃料外，池中的殘?jiān)稹⒆鲲?、發(fā)電及做汽車、拖拉機(jī)的燃料外，池中的殘?jiān)€可以用來做還可以用來做( () )A A化工原料化工原料B B有機(jī)肥料有機(jī)肥料C C固體燃料固體燃料 D D無用廢渣無用廢渣 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 解析：解析：將人畜糞便、農(nóng)作物秸稈等有機(jī)廢料投進(jìn)沼氣池將人畜糞便、農(nóng)作物秸稈等有機(jī)廢料投進(jìn)沼氣池中可以產(chǎn)生沼氣，沼氣池中的殘?jiān)?jīng)過發(fā)酵漚制，可以成中可以產(chǎn)生沼氣，沼氣池中的殘?jiān)?jīng)過發(fā)酵漚制，可以成為很好的有機(jī)肥料。為很好的有機(jī)肥料。 答案：答案：B B 欄目鏈接