课题2 燃料的合理利用与开发_教学设计_教案

第一篇：课题2 燃料的合理利用与开发_教学设计_教案

教学准备

1.教学目标

1.1 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。1.2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。1.3 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。

③逐 步培养学生用辩证的眼光看“燃料的燃烧”。④培养对化学、对科学的热爱。

2.教学重点/难点

2.1 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。2.2 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。

3.教学用具

投影仪、烧杯、“ 模拟酸雨水”。

4.标签

教学过程 [以图片的对比，创设情境] [教师]在开始学习新内容前，我们先来观看两组幻灯片。(或投影)[投影] 第一组：课本P128图7—24。

第二组：课本P134图7—30、图7—

31、图7—32。

[设问]这样的两组画面给同学们传递了什么样的信息呢? [学生回答]第一组画面显示的是化石燃料在人类生活中的用途；第二组画面显示了燃料在燃烧提供能量的同时，却给环境造成了不良的影响，腐蚀岩石，污染空气。

[过渡]非常好。我们这节课就一起来学习“使用燃料对环境的影响”。[板书]课题3 使用燃料对环境的影响

[新课引入]燃料的使用，给人们的生活带来了很多方便，但却对环境造成了不良的影响。我们主要从燃料燃烧对空气的影响的角度来学习。

[板书]

一、燃料燃烧对空气的影响 [设问]你知道哪些有关这方面的知识呢? [学生讨论] [回答]可能有的答案：

1．石油、煤等化石燃料以及它们的加工产品在燃烧过程中会产生一些含氮、含硫的化合物，排放到大气中，对空气造成污染。2．1930年12月1日至5日，在比利时的马斯河谷工业区，由于燃料的燃烧排放出了大量的有害气体，在逆温的条件下大量积累，使60多人中毒死亡，几千人患呼吸道疾病，许多家禽死亡。

3．汽车中的燃料——柴油或汽油，燃烧时产生的一些物质会直接排放到空气中，尾气中含有一些一氧化碳，未燃烧的碳氢化合物，氮的氧化物，含铅氧化物和烟尘等，对空气造成了严重的污染。比如在20世纪50年代初期，美国洛杉矶市发生了严重的光化学污染事件，65岁以上的老人死亡400人。由于该市三面环山，高速公路纵横交错，汽车漏油、汽油不完全燃烧和汽车排放尾气，城市上空聚积近千吨的石油废气、氮氧化物和一氧化碳。这些物质在阳光的照射下，形成了淡蓝邑的光化学烟雾。

4．光化学烟雾对污染环境危害性很大，但这种现象是在一定条件下形成的，不是经常出现的。目前酸雨的危害日趋严重，酸度不断增加，范围日益扩大。据报道，过去酸雨只限于大城市和工业集中区，近年来已发展到中小城市甚至农村。

[评价]大家联系生活实际回答问题是一个很大的进步，非常好。

[过渡]说到酸雨，我们从刚才的图片上已经看到酸雨对森林、雕像都造成了严重的危害。下面，我们一起通过酸雨危害的模拟实验来认识一下酸雨对环境的破坏(教材P140页)。

[活动与探究](因制SO2存在污染问题，所以教师课前配好模拟酸雨水，课上供给学生做实验。)[现象]1．植物叶片(或果皮)都变色。2．有气泡冒出，镁条或锌粒逐渐变小。3．有气泡冒出。

[教师补充]煤燃烧时会排放出二氧化硫、二氧化氮等污染物，这些气体溶于雨水，会形成

酸雨。

[设问]那么，同学们根据上述的实验，能否具体谈淡酸雨对环境和人类等造成了哪些危害呢? [回答]1．酸雨引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动植物的生长。2．它能破坏土壤、植被、森林。

3．酸雨对金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材注有腐蚀性。4.酸雨渗入地下，可能引起地下水酸化。

5.对人体的健康有直接的危害，硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大得多，可以侵入肺的深部组织，引起肺水肿等疾病而使人致死。

……

[过渡]我们生活的家园——地球，她在流泪，她在滴血，她的儿女们不能坐以待毙。那我们应该采取怎样的措施来保护她呢? [学生讨论] [回答]1．减少人为排放的污染物。

2．减少煤中的含硫量，对煤炭中的硫资源进行合理的开发和利用。[ 3．改进设备，使燃料充分燃烧；增加催化净化装置，使有害气体转化成无害气体。[ 4．使用无铅汽油，禁止含铝物质排放。5．开发新能源。……

[教师和学生一起总结刚才的内容并板书] [板书]

[过渡]煤和石油虽然是重要的化工原料，由于它们燃烧时对空气造成污染，所以人类把眼光放在了使用和开发清洁的燃料上。[板书]

二、使用和开发新的燃料及能源 [投影] 车用乙醇汽油

乙醇是以高梁、玉米、小麦、薯类、糖蜜等为原料，经发酵、蒸馏而制成的。将乙醇液中含有的水进一步除去，再添加适量的变性剂(为防止饮用)可形成变性燃料乙醇。车用乙醇汽油是将变性燃料乙醇和汽油以一定的比例混合而形成的一种汽车燃料。使用这种燃料不但可以节省石油资源和有效地减少汽车尾气的污染，还可以促进农业生产。乙醇汽油在一些国家已成功使用多年，目前在我国也开始受到重视。2001年4月2日，国家质量技术监督局发布了《变性燃料乙醇》和《车用乙醇汽油》两项国家标准；并于2001年4月15日开始实施。我国将根据具体情况，在一些城市逐步推广使用乙醇汽油。

[讲解]乙醇俗称酒精，它是无色透明，具有特殊气味的液体。乙醇还容易挥发，能与水以任意比互溶，而且还是一种优良的有机溶剂。

乙醇的成分里含有碳、氢、氧三种元素，它的化学式是C2H5OH。

[设问]根据乙醇的化学式，你认为作为汽车变性燃料的乙醇与氧气发生反应的生成物是什么呢? [回答]二氧化碳和水。[追问]为什么呢? [回答]根据质量守恒定律，从微观的角度来讲，反应前后原子的种类和数目不变。[评价]非常好!大家学习时要注意新旧知识的联系。[板书]1．乙醇(酒精)

[引申]在街上吃火锅时，有的火锅下面燃烧的是一种外观类似于冰的一种物质，它真的是冰吗? [回答]不是，这种类似于冰的物质其实是一种固体酒精。[教师补充]从这个实例中我们可以看出乙醇同样有着三态变化。由于乙醇燃烧时能放出大量的热，所以它被用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。

[设问]除了乙醇之外，你还知道哪些新型的燃料或者能源。

[回答]1．氢气被认为是最清洁的燃料，它点燃后生成了水，并且放出大量的热。但由于氢气的制取成本高和贮存困难，所以还没有被广泛使用。[来源:学§科§网] 2．地热。地球的地心是高达几千摄氏度的熔岩，地热能的总量，相当于煤炭总量的1．7亿倍。

3．潮汐能。它是一种不消耗的燃料，是没有污染，不受洪水或枯水影响，用之不竭的再生

能源。在海洋能源中，潮汐能的开发利用最为现实，最为方便。

……

[板书]2．氢气

[过渡]科学家在开发新能源上，已经取得了累累硕果。让我们一起来看看这个可喜的成果。(或投影或制成课件)[投影]

一、用地热水发电

产生地热能源需要两个条件：发热的岩石和滚烫的水。在冰岛，这两者都具备，而且丰富得很。由此派生出地热利用的两种模式，一种是直接将地下热水抽出，另一种是向地下有热岩的地方注入冷水，利用热岩加热冷水，再把热水从另一处抽出。前一种方式较省事，但地下热水中含有多种腐蚀物，对供热管道的腐蚀极大，如不采取有效措施事先加以预防，这种地热利用是不会长久的。后一种方式虽然腐蚀问题不严重，但是，很难控制地下那个巨大的“加热炉”(即热岩)的活动。总之，不论采用哪种方式利用地热，都必须拥有先进的科学技术和工业基础。

冰岛利用地热主要靠注入冷水取得地热能。利用地下沸水的内斯韦利热能发电厂，居然提供了雷克雅未克所需热能的1／3。该厂位于地热高温区，地下2000米深处的温度已达400℃。从18个钻孔中冒出水与蒸汽的混合物。这些混合物经过热交换器，冷水就被加热到约90℃。不过，由于水中存在的大量的氧气对管道系统具有相当强的腐蚀作用，所以必须去除水中的氧气。为此，人们不仅使用普通的排气法，还在水中添加少量硫化氢。硫化氢与氧气发生反应后，就可以除去剩余的氧气，这就是为什么雷克雅未克的热水中常常会有一股淡淡的臭鸡蛋味的缘故。

冰岛人采用的这一措施还真有效，如果来自地层深处的沸水直接进入管道系统，管壁很快就会穿孔。因为地下水中含有丰富的矿物质以及酸性腐蚀物质，即使采用最好的钢管，用不了几个月也会被腐蚀。而硅酸、氯化钠及铁、钙等元素在冷却时却会凝固成黏合物，很快将水龙头堵塞。若在水中添加少量硫化氢，上述弊端即都能克服。

在日本，新源产业技术综合机构则于1991年末成功地进行了地下热水发电实验。他们将热水在低温下与沸腾的煤体进行热量交换，利用交换过程中产生的蒸汽发电。

由于日本拥有大量的温泉，因此在温泉旁打井，然后安装设备，利用地下热水发电是很方便的，目前，这项实验正在进行中。

二、太阳灶

收集太阳能代替煤、电，用来煮水烧饭，是大阳灶的特长。

例如，我国四川省攀枝花市注重能源利用和环境保护，这里的城乡居民普遍使用太阳灶，住宅民房顶上的太阳能器具群已成为该市的一大景观。

澳大利亚悉尼大学的一个太阳能研究小组研制了一种新型的太阳能灶，效率很高。该装置的关键设备是一个独特的太阳能集热器，其形状为弓状的不锈钢镜子，镜子长5英尺(约合152厘米)、宽2英尺(约合61厘米)。将这种太阳灶置于屋外的地面上，镜子始终正对着太阳光，在其正中央布置一套发散式吸热管，通过管子循环的水由于被加热而变成蒸汽；再用管子将蒸汽引到屋内的灶上，用这种办法可使灶温达到180℃。在这么高的温度下可进行各种烹调，既能炸制、烤制食品，也能蒸煮食品，一个灶可供应25个人就餐。

此外，由于白天在压力容器中产生的热量散发的速度很慢，所以甚至到深夜，炉灶也能保持高温，故在夜间仍可使用。

三、干净的核能

1986年，世界核电装机容量还只有2．5亿千瓦，7年后的1993年就发展到4亿千瓦，占世界发电总量的17％，预计再过7年，到本世纪末，核电装机容量还将增加到5亿千瓦，发电量将占世界发电量的1／3～1／2。尤其是少煤缺油的法国与日本，1993年已建成投入运行的核反应堆已有56座与48座，分列世界第一位与第二位。发电总功率也达到了0．6亿千瓦与0．4亿千瓦。就是那些拥有丰富的煤炭、石油资源的国家，也在大力发展核电，其中羌国运行的核反应堆在80年代未就已超过了100座。而英国、俄国、德国的运行堆数在1993年也分别达到了35座、29座和20座。由此可见，进入21世纪后，能源结构中核电的比重将进一步增大，其作用和地位也将日显重要。到那时，核能将像现在的煤、油、气等天然常规能源那样，日渐为众多的人们所接受，进入寻常的百姓人家。

[小结]通过这节课的学习，我们知道，在人类利用燃料的同时，也给人类所赖以生存的环境——地球，带来了极大的危害。作为地球人类的一员，我们应该团结起来保护我们的家园，努力学习，投身于现代化建设中。板书

第二篇：《燃料的合理利用与开发》教学设计

学习目标：

1．知道化石燃料燃烧对环境的影响；

2．了解使用和开发的清洁燃料的重要性。

学习重点：

化石燃料对环境的危害

学习难点：

燃料对环境的影响，新能源开发重要性

学习过程：

一、温故知新（自己独立完成，然后小组内对照答案）

1、三大化石燃料分别是：。

2、煤的主要成分是 元素，主要含有、元素，还含有 等元素。石

油主要由、元素组成，粘稠液体。它是由多种物质组成的混合物。天然气主要

成分是，化学式为。甲烷燃烧的化学方程式

二、自主学习（阅读教材，各小组到黑板上展示）

使用燃料对坏境的影响：

1.煤的燃烧产生的有害气体是，温室气体是，形成酸雨的是。

2、化石燃料造成对空气的污染，主要有以下原因：

（1）；

（2）；

（3）。

3、汽车用燃料对空气的污染：

燃烧产生的尾气是：。

4、减少有害气体对空气污染的两措施是：① ②。

能源的利用和开发：

1、乙醇：

俗称 ,化学式为。

燃烧的化学方程式为 ；

2、氢气：

化学式为，燃烧的化学方程式为 ；

3、开发和利用其它新能源：

新能源的种类有 能、能、能、能、能等。

开发新能源的作用：解决化石能源枯竭，减少环境污染。

三、合作探究（小组内讨论，到黑板上展示）

氢气的实验室制法：

反应药品： ；

反应原理: ；

气体发生装置考虑 ,发生装置用到的仪器_________,__________,___________

气体收集装置考虑，收集氢气的方法有

四、达标检测（自己独立完成，小组内交流讨论）

1．为了减少酸雨的产生有下列措施：（1）少用煤作燃料；（2）把工厂的烟囱建高；（3）在酸化的土壤中加石灰；（4）燃料脱硫；（5）开发新能源，其中有效的措施是（）

Ａ、（１）（２）（３）Ｂ、（２）（３）（４）

Ｃ、（１）（４）（５）Ｄ、（１）（３）（４）

2．国家决定推广使用乙醇汽油，所谓乙醇汽油就是在汽油中放入适量的乙醇混合而成的一种燃料。下列叙述错误的是（）

A．乙醇汽油是一种新型化合物

B．由石油可以制得汽油

C．使用乙醇汽油会减少SO2、NOX等有害气体的排放

D．用玉米、高粱的籽粒经发醇可制得乙醇，乙醇是绿色能源

3．有关环境问题的认识中错误的是（）

A．机动车尾气的排放会污染大气

B．大量燃烧化石燃料会导致“温室效应”

C．植树造林有利于遏制沙尘暴的发生

D．大量使用含磷洗衣粉不会污染水源

4.（1）天然气的主要成分是__________；（2）近年来，我国发生了多起特大瓦斯爆炸事故，瓦斯的主要成分和天然气相同，试写出发生爆炸的化学方程式________________________ ；

5．乙醇的组成元素有，三种，其化学式为，其中碳的质量分数为，乙醇燃烧的化学方程式：

6．煤燃烧时会排放出、等污染物。这些气体溶于雨水会形成酸雨。

7．目前我国正在实施“西气东输”工程，将通过管道把我国西部的天然气输往长江三角洲地区和沿线城市。天然气的主要成分是（填化学式），天然气燃烧的化学方程式：

第三篇：第七单元 课题2 燃料的合理利用与开发教案

第七单元 课题2 燃料的合理利用与开发

钟祥市胡集镇第一初级中学

刘娟

教学目标： 1．知识与技能

(1)知道物质发生化学变化时伴随着能量变化，既有放热反应，也有吸热反应；认识通过化学反应实现能量转化的重要性。

(2)知道化石能源的用途；知道石油是由多种成分组成的混合物，了解通过石油的炼制可以得到液化石油气、汽油、柴油等产品；认识化石能源是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用。

(3)了解化石燃料的不可再生性，燃料充分燃烧的重要性，以及化石燃料燃烧对环境的影响。认识合理利用和开发能源、节约使用化石燃料的重要性；树立环境保护意识。

(4)树立辩证认识问题的意识，正面认识化学的作用。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，对人类所起的重要作用的了解，使学生认识到合理开发的重要性，培养节约利用资源的意识。教学重点

1．了解化石燃料的形成过程和不可再生性。2．认识化石燃料对人类所起的重要作用。3．了解化学反应中的能量变化。

4．知道石油炼制的几种主要产品及用途。

教学难点

培养学生独立思考、加工信息的能力。课时安排2课时

第一课时：化学反应中的能量变化；化石燃料的利用。第二课时：使用燃料对环境的影响；能源的利用和开发

教学过程

第一课时

[新课引入]生活中我们发现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?下面学生分组做一个实验。[投影打出实验内容] [小组实验一]在装有镁条的试管中加入适量稀盐酸溶液，观察现象，并用手触摸试管外壁。

[小组实验二]在一支试管中加入加入一小勺干燥的生石灰，再加入约2mL水，观察现象，并用手触摸试管外壁。[学生实验，教师巡视] [设问]这两个个实验说明了什么问题呢? [回答]这两个化学反应在生成新物质的同时，伴有能量的变化，放出热量。[评价]回答得很准确。

学生自主阅读课本136页的内容，小组讨论整理出投影仪上问题的答案。[学生活动，教师巡视] [小组代表发言，教师评价并讲解]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，即有放热现象或吸热现象发生。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。像碳与二氧化碳，一氧化碳还原氧化铜的反应称之为吸热反应。[板书]

一、化学反应中的能量变化 放热反应 吸热反应

[讨论]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。化学反应中的热量变化被应用于生活和生产中，同学们能举出一些实际应用的例子吗？ [学生讨论，举例] [讲解]生活中的各个角落都在使用燃料，教师图片展示燃料对生活的重要性‘ [过渡]现在我们的生活中，经常使用的燃料是哪些呢？学生自主阅读课本回答投影仪上的问题。小组之间相互讨论，举手发言。[学生活动，教师巡视] [板书]

二、化石燃料的利用 [板书]1.煤和石油

[评价]大家回答得非常好，教师讲解。

[回答]1．煤是由有机物和无机物所组成的复杂混合物，主要含有碳元素，此外，还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。2．将煤隔绝空气加热，属于化学变化，可使煤分解成焦炭、煤焦油和焦炉气等。其中，焦炭可以冶金，煤焦油是重要的化工原料，焦炉气则是重要的燃料。这样煤就能被综合利用了。

3．从油井中开采出来的石油，又称原油。原油通常显深棕色或黑色，常有绿色或蓝色荧光，有特殊气味，不溶于水，密度比水的稍小，没有固定的熔点和沸点。4.石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素，它也是一种混合物。

5．石油和煤一样，给它加热后，同样能得到很多产品，属于物理变化。人们利用这些产品的燃烧，给工厂、农村、汽车、轮船、火车等提供所需要的动力和热量。[板书]2.天然气

[小组代表回答天然气的相关问题，教师评价并讲解] 1．甲烷是无色气体，具有可燃性。

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。

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。这个实验说明甲烷中含有碳元素和氢元素。[板书] CH4+2O2CO2+2H2O [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。

[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。

[教师图片展示和学生一起了解沼气的制取和利用] [过渡]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。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。化石燃料已经面临被耗尽的危险，应合理开采，并节约使用。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耗尽? [学生活动，教师巡视] [设问]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] 蜂窝煤的运用。

科学家已经发现了未来新能源——可燃冰。

[小结]通过这节课的学习，我们了解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。还学习了一些化石燃料，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。[作业]教师投影仪展示习题反馈。展示板书设计

课题2 燃料的合理利用与开发

一、化学反应中的能量变化 放热 吸热

二、化石燃料 1.煤和石油 2.天然气

3.合理利用与开发化石能源

第二课时

[新课引入]煤是我们最常用的燃料，给我们的生活带来了很多便利，但是，任何事物都是有两面的，化石燃料的炭烧，在造福我们的同时，也带来了一些问题。[过渡]下面同学们仔细阅读课本P142、P143内容，你能从中学到什么知识? [学生阅读] [投影] 煤：主要含有C元素，还含有少量的H、N、S、O等元素 石油：主要含有C元素和H元素，还含有少量的N、S、O等元素

由于都含有碳、硫、氮这三种元素，所以燃烧后会生成CO2（温室效应）、CO（有毒）以及SO2、NO2（造成酸雨）等气体。教师演示酸雨危害的模拟实验。

[讨论]根据上述探究，试说明酸雨可能对环境造成怎样的破坏，应采取怎样的防止和保护措施？ [学生讨论，交流] [讲解]汽车尾气中的主要污染物：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。[投影] 减少汽车尾气对空气污染的措施有：

(1)改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧。(2)使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。(3)使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。

(4)使用压缩天然气[CNG]或液化石油气[LPG]作燃料。(5)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料。[板书] C2H5OH+ 3 O2

2CO2+ 3H2O [讨论]使用车用乙醇汽油有什么好处？

[回答]可以适当节省石油资源，在一定程度上减少汽车尾气的污染。并且，可以通过高粱、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到，是可再生能源。

[评价]回答的很好，现在武汉市已经有很多公汽、出租车使用了乙醇汽油。[过渡]随着人类对能源的需求越老越多，化石燃料等不可再生能源面临枯竭，对环境的负面影响也很大，开发新的能源就成了人类越来越迫切的要求。下面同学们仔细阅读课本P144、P145、P146内容，你能从中学到什么知识? [板书]

四、能源的利用和开发

[讨论]氢气和天然气都可以作为燃料。目前，天然气作为燃料使用已经非常广泛，而氢气还不能作为燃料被广泛应用。为什么？ [学生讨论，交流] [投影] 优点：a、资源丰富，可再生； b、燃烧放热多；

c、生成物不污染环境。缺点：a、制取成本高；

b、贮存、运输困难。

[提问]目前，人们可以开发利用的新能源有哪些？

[回答]新能源的种类包括太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。[提问]为什么要开发新能源呢？

[回答]解决化石能源枯竭问题，减少环境污染。

[小结]通过这节课的学习，我们知道了使用燃料对环境的影响以及新能源开发的重要性。

[作业]投影仪展示习题反馈。板书设计

课题2 燃料的合理利用与开发

三．使用燃料对环境的影响

为人类的生活生产提供了能源保障

给环境带来了危害 四.能源的利用与开发

第四篇：第七单元 课题2 燃料的合理利用与开发教案

第七单元 课题2 燃料的合理利用与开发

汪周雄

新洲区阳逻街刘镇中学

1．知识与技能

(1)知道物质发生化学变化时伴随着能量变化，既有放热反应，也有吸热反应；认识通过化学反应实现能量转化的重要性。

(2)知道化石能源的用途；知道石油是由多种成分组成的混合物，了解通过石油的炼制可以得到液化石油气、汽油、柴油等产品；认识化石能源是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用。

(3)了解化石燃料的不可再生性，燃料充分燃烧的重要性，以及化石燃料燃烧对环境的影响。认识合理利用和开发能源、节约使用化石燃料的重要性；树立环境保护意识。(4)树立辩证认识问题的意识，正面认识化学的作用。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，对人类所起的重要作用的了解，使学生认识到合理开发的重要性，培养节约利用资源的意识。教学重点

1．了解化石燃料的形成过程和不可再生性。2．认识化石燃料对人类所起的重要作用。3．了解化学反应中的能量变化。4．知道石油炼制的几种主要产品及用途。教学难点

培养学生独立思考、加工信息的能力。教学方法

创设情境→探究实验→得出结论→联系实际→拓展视野。教具准备

教师用具：(1)投影仪，冷而干燥的烧杯，试管，小烧杯，导管，铁架台，水槽，橡皮塞；(2)生石灰，CH4气体，澄清石灰水，锌片，稀硫酸。课时安排 2课时

第一课时：化学反应中的能量变化；化石燃料的利用。第二课时：使用燃料对环境的影响；能源的利用和开发

教学过程

第一课时

[新课引入]生活中我们发现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?下面我们来做一组实验。[投影打出实验内容] [实验7—3]在一支试管中加入加入一小勺干燥的生石灰，再加入约2mL水，观察现象，并用手触摸试管外壁。[学生实验，教师巡视] [现象]实验7—4,试管壁发热。[设问]这个实验说明了什么问题呢? [回答]不仅燃烧可以放热，很多化学反应都可以放热。[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，即有放热现象或吸热现象发生。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。像碳与二氧化碳：碳酸钙高温分解的反应称之为吸热反应。[板书]

一、化学反应中的能量变化 放热反应 吸热反应

[讨论]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。化学反应中的热量变化被应用于生活和生产中，同学们能举出一些实际应用的例子吗？ [学生讨论，举例] [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，经常使用的燃料大多是煤、石油和天然气等。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。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源。[板书]

二、化石燃料的利用 [板书]1.煤和石油 [活动与探究] 在生活中我们经常用煤气、汽油等作燃料，那么你知道它们是怎样形成的吗? [回答]1．为了使煤得到综合利用，将煤隔绝空气加热，就可以使煤分解成许多有用的物质，其中就有煤气。

2．如果将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，就可得到不同的产品，比如汽油、煤油、柴油等。

[评价]大家回答得非常好，关于这方面的资料下课后再多查点，开阔视野。

[介绍]煤和石油都是由古代生物遗体埋在地层下，在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的。由于煤和石油的用途非常广泛，和人类的关系极为密切，所以，人们常把煤称为“工业的粮食”，把石油称为“工业的血液”。

[过渡]下面同学们仔细阅读课本P138、P139内容，你能从中学到什么知识? [学生阅读] [设问]你从中学到了什么呢? [回答]1．煤是由有机物和无机物所组成的复杂混合物，主要含有碳元素，此外，还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。

2．将煤隔绝空气加热，可使煤分解成焦炭、煤焦油和焦炉气等。其中，焦炭可以冶金，煤焦油是重要的化工原料，焦炉气则是重要的燃料。这样煤就能被综合利用了。

[教师补充]黑糊糊的煤焦油是一个大宝库，已经从它里面分离出了上百种化合物，又进一步做成了各种有用的物质。

[回答]3．从油井中开采出来的石油，又称原油。原油通常显深棕色或黑色，常有绿色或蓝色荧光，有特殊气味，不溶于水，密度比水的稍小，没有固定的熔点和沸点。

4.石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素，它也是一种混合物。5．石油和煤一样，给它加热后，同样能得到很多产品。人们利用这些产品的燃烧，给工厂、农村、汽车、轮船、火车等提供所需要的动力和热量。

6．在20世纪兴起了综合利用石油产品的工业——石油化工。科技工作者把燃料油中较大的分子裂解成小分子，然后把它们加工制造成各种产品，例如塑料、合成纤维、染料、洗涤剂等。„„

[教师补充]石油已经在人类生活中发挥了巨大作用，它已深入到了日常生活中的各个方面。[介绍]我国是世界上最早发现和利用石油的国家之一。早在一千八百多年前，我国勤劳智慧的劳动人民就发现了石油。我国的石油资源比较丰富，煤也是世界上蕴藏量最大的国家之一。解放后，我国先后开发和建立了大庆、胜利、华北、中原、大港等石油基地和一批煤炭基地，近年来在我国海域和西北部也开发出了新的油田。

[过渡]有石油的地方一般都有天然气。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P139页[实验7—4]进行活动探究，做一做甲烷的燃烧实验。[板书]2.天然气 [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。

[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] CH4+2O2CO2+2H2O CO2+Ca(OH）2 =CaCO3 ↓+H2O [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。

[教师组织学生一起了解沼气的制取和利用] [过渡]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。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。化石燃料已经面临被耗尽的危险，应合理开采，并节约使用。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耗尽? [学生活动，教师巡视] [设问]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。

科学家已经发现了未来新能源——可燃冰。[小结]通过这节课的学习，我们了解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。还学习了一些化石燃料，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。[作业]课后习题1、2、4 板书设计

课题2 燃料的合理利用与开发

一、化学反应中的能量变化 放热 吸热

二、化石燃料 1.煤和石油 2.天然气

3.合理利用与开发化石能源

第二课时

[新课引入]煤是我们最常用的燃料，给我们的生活带来了很多便利，但是，任何事物都是有两面的，化石燃料的炭烧，在造福我们的同时，也带来了一些问题。[过渡]下面同学们仔细阅读课本P142、P143内容，你能从中学到什么知识? [学生阅读] [投影] 煤：主要含有C元素，还含有少量的H、N、S、O等元素 石油：主要含有C元素和H元素，还含有少量的N、S、O等元素

由于都含有碳、硫、氮这三种元素，所以燃烧后会生成CO2（温室效应）、CO（有毒）以及SO2、NO2（造成酸雨）等气体。

[讨论]根据上述探究，试说明酸雨可能对环境造成怎样的破坏，应采取怎样的防止和保护措施？ [学生讨论，交流] [讲解]汽车尾气中的主要污染物：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。[投影] 减少汽车尾气对空气污染的措施有：

(1)改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧。(2)使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。(3)使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。

(4)使用压缩天然气[CNG]或液化石油气[LPG]作燃料。(5)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料。[板书]点燃

C2H5OH+ 3 O2===== 2CO2+ 3H2O [讨论]使用车用乙醇汽油有什么好处？

[回答]可以适当节省石油资源，在一定程度上减少汽车尾气的污染。并且，可以通过高粱、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到，是可再生能源。

[评价]回答的很好，现在武汉市已经有很多公汽、出租车使用了乙醇汽油。

[过渡]随着人类对能源的需求越老越多，化石燃料等不可再生能源面临枯竭，对环境的负面影响也很大，开发新的能源就成了人类越来越迫切的要求。下面同学们仔细阅读课本P144、P145、P146内容，你能从中学到什么知识? [板书]

四、能源的利用和开发

[讨论]氢气和天然气都可以作为燃料。目前，天然气作为燃料使用已经非常广泛，而氢气还不能作为燃料被广泛应用。为什么？ [学生讨论，交流] [投影] 优点：a、资源丰富，可再生； b、燃烧放热多；

c、生成物不污染环境。缺点：a、制取成本高；

b、贮存、运输困难。

[提问]目前，人们可以开发利用的新能源有哪些？

[回答]新能源的种类包括太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。[提问]为什么要开发新能源呢？

[回答]解决化石能源枯竭问题，减少环境污染。

[小结]通过这节课的学习，我们知道了使用燃料对环境的影响以及新能源开发的重要性。[作业]课后习题3、5、6、7、8、9 板书设计

课题2 燃料的合理利用与开发

三．使用燃料对环境的影响

为人类的生活生产提供了能源保障

给环境带来了危害 四.能源的利用与开发

第五篇：燃料的合理利用教案

第二课时

[引入新课] [介绍]煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大化石燃料。它们作为重要的能源，在

我们的现代生活中起着很重要的作用。前面我们已经学习了天然气的有关知识，这节课我们具体来学习煤和石油的综合利用。[板书]拓展课题 煤和石油的综合利用 [活动与探究] 讨论或思考：

1．你家中做饭、洗浴等使用什么燃料? 2．汽车、轮船、飞机、拖拉机等使用什么燃料? 3．炼钢厂、热电厂等使用什么燃料? [答案]1．煤气或液化石油气等。2．汽油、煤油、柴油等。

3．炼钢厂、热电厂都用煤作燃料。

[追问]在生活中我们经常用煤气、汽油等作燃料，那么你知道它们是怎样形成的吗? [回答]1．为了使煤得到综合利用，将煤隔绝空气加热，就可以使煤分解成许多有用的物质，其中就有煤气。2．如果将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，就可得到不同的产品，比如汽油、煤油、柴油等。

[评价]大家回答得非常好，关于这方面的资料下课后再多查点，开阔视野。

[介绍]煤和石油都是由古代生物遗体埋在地层下，在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的。由于煤和石油的用途非常广泛，和人类的关系极为密切，所以，人们常把煤称为“工业的粮食”，把石油称为“工业的血液”。[过渡]下面同学们仔细阅读课本P132、P146内容，你能从中学到什么知识? [学生阅读] [设问]你从中学到了什么呢? [回答]1．煤是由有机物和无机物所组成的复杂混合物，主要含有碳元素，此外，还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。

2．将煤隔绝空气加热，可使煤分解成焦炭、煤焦油和焦炉气等。其中，焦炭可以冶金，煤焦油是重要的化工原料，焦炉气则是重要的燃料。这样煤就能被综合利用了。

[教师补充]黑糊糊的煤焦油是一个大宝库，已经从它里面分离出了上百种化合物，又进一 步做成了各种有用的物质。

[投影]

[引申]例题：(2003年南昌市初中毕业、升学统一考试)煤是一种常用的化石燃料，家庭用 煤经过了从“煤球”到“蜂窝煤”的变化：以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球的球体，后来人们 把煤粉加工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔。请你分析这种变化的优点是：_________。

煤在燃烧时会产生许多污染物，为了减少煤燃烧时对环境的污染，可设法把煤转化成清洁 的燃料。将水蒸气通过炽热的煤层，可得到较洁净的水煤气(主要成分是CO和H2)，请你写出该反应的化学方程式___________。

煤气厂常在家用水煤气中特意掺入少量有难闻气味的气体，其目的是________。答案：(1)使煤与空气的接触面积增大，燃烧更充分(2)C+H2O高温CO+H2(3)便于及早发现煤气是否泄漏

[板书]

[过渡]我们接着进行刚才的内容。

[回答]3．从油井中开采出来的石油，又称原油。原油通常显深棕色或黑色，常有绿色或蓝色荧光，有特殊气味，不溶于水，密度比水的稍小，没有固定的熔点和沸点。

4.石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素，它也是一种混合物。

5．石油和煤一样，给它加热后，同样能得到很多产品。人们利用这些产品的燃烧，给工厂、农村、汽车、轮船、火车等提供所需要的动力和热量。

6．在20世纪兴起了综合利用石油产品的工业——石油化工。科技工作者把燃料油中较大的分子裂解成小分子，然后把它们加工制造成各种产品，例如塑料、合成纤维、染料、洗涤剂等。

„„

[教师补充]石油已经在人类生活中发挥了巨大作用，它已深入到了日常生活中的各个方面。[投影]

[介绍]我国是世界上最早发现和利用石油的国家之一。早在一千八百多年前，我国勤劳智慧的劳动人民就发现了石油。我国的石油资源比较丰富，煤也是世界上蕴藏量最大的国家之一。解放后，我国先后开发和建立了大庆、胜利、华北、中原、大港等石油基地和一批煤炭基地，近年来在我国海域和西北部也开发出了新的油田。

[引申]近些年，科学家发现了有些能“冒油”的植物。[投影] 有些能“冒油”的植物，引起了科学家的极大兴趣。这种从植物体里产生的“石油”，实际上是一种低分子的碳氢化合物，它的分子量在1000～5000之间，与矿物石油性质相似。科学家们把这些能产生低分子量碳氢化合物的植物美誉为“石油植物”。

巴西有一种香胶树，富含油液，半年之内，每一棵树可分泌出2u～30千克胶液，它的化学成分同石油相似，不必经过任何提炼，即可作柴油使用，将它注入柴油发动机的汽车油箱，车子就可以轰鸣奔驰了。在我国海南省以及越南、泰国、马来西亚、菲律宾的热带森林里，生长着一种油楠树，一般高10～20米，胸径30～60厘米。油楠树浑身饱含油液，只要在树干上钻一直径为5厘米的孔，2～3小时就能流淌出5升浅黄色的油液。这种油液不需要加工便可注入柴油机内作燃料，当地居民则习惯用它替代煤油点灯照明。此外，美国一些农场种着一种杂草，人称金花鼠草，其茎、叶充满白色乳汁，乳汁中2／3是水，1／3是烃。用这种草可以炼出真正的石油，10平方米野生金花鼠草可提炼出l千克石油，人工栽培的杂交金花鼠草，10平方米可出油6．5千克。

著名的美国化学家，诺贝尔奖金获得者卡尔文教授．在本世纪80年代找到一些植物，它所含的乳汁和石油的成分相同，将它们的乳汁加工成植物汽油后，可以使汽车启动、飞驰。从此，人们在开发植物能源的道路上迈出了重要的一步。以后，卡尔文进行了大规模的种植试验。选育出3个石油“明星”。一个是牛奶树．也叫绿玉树，是一种小灌木，树干里饱含乳汁，剖破树皮，乳汁就会汩汩流出。另一个叫续随子。高l米，抗寒耐旱．一年一收，在美国、日本都有栽种。第三个叫三角大戟，是身高0.3米的灌木。极其抗旱，树皮柔软，用刀轻轻一划，乳汁就会流出。如今，卡尔文在他那位于加利福尼亚州的实验场里。每英亩(合4050平方米)地．司收50吨植物石油。经适当加工，能生产碳氢化合物1—5吨，每桶(每石油桶约合159升)植物石油生产出来约花费20美元，可与真正的石油竞争。

卡尔文还认为，有些“石油树”抗逆性很强，不怕狂风暴雨，不畏酷热干旱，可栽种于荒地和沙漠。

另外，在80年代初，美国的科学家栽种了大片美洲香槐，这种植物的白色树汁及其余一些部位都含有油质。为了获取植物石油，可以把整株美洲香槐研碎，然后用一种有机溶剂提纯。在澳大利亚还发现了阔叶棉木，其枝叶都可提炼油类，据称是目前世界上产油率最高的植物。

巴西科学家卡罗斯继卡尔文之后，也获得重大发现。他对热带森林中700多种植物进行研究，发现有几种含有大量烃。一些藤本植物中的黏稠汁液，不仅能提取柴油、汽油，还可以提取高级航空燃料油。

日本东京大学的两位专家，90年代初在冲绳岛沿海找到一种高大的乔木——青珊瑚树，这种树的汁液中也含有大量的烃类化合物。

原产于北美西部干旱地区的希蒙得木，又称霍霍巴，是一种能在沙漠恶劣环境下生活的常绿灌木植物，它的果实含有50％～60％油性乳汁，在美国和墨西哥已大规模栽培。

此外，银胶菊、西谷椰子树等，都具有较高的燃料油开发价值。国际上还用大豆油、菜籽油、葵花子油、棕榈油作为代用燃料油。

[小结]煤、石油等燃料虽然与人类关系密切，但人类一定要记住它并不是无限的。[板书]

二、石油

[布置作业]教材P133讨论题1、2。板书设计

二、石油