(知识点)燃料的合理利用与开发

《燃料的合理利用与开发》知识全解课标要求（一）知识与技能1．了解化学反应中的能量变化；2．了解煤、石油、天然气等化石燃料的组成和用途；知道甲烷的物理性质和化学性质；3．了解化石燃料燃烧对环境的影响；4．认识使用和开发清洁能源的重要性。

（二）过程与方法1．通过学生思考、阅读和讨论，培养学生的认知能力；2．通过一些探究活动，进一步认识与体验科学探究的过程。

（三）情感态度与价值观1．了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性；2．了解使用化石燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料；3．树立保护环境的意识，体会化学与社会发展的关系。

知识结构44222C S N C H S N CH CH +2O CO +2H O ⎧⎨⎩⎧⎨⎩⎧⎨⎩⎧⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎩点燃放热化学反应中的能量变化吸热组成元素：（少量、）煤及其综合利用煤的干馏：煤焦油、焦炭、煤气组成元素：（少量、）石油及其综合利用石油的分馏：汽油、煤油、柴油物理性质：无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水化石燃料主要成分：甲烷（）天然气能源燃料化学性质：可燃性，用途化石燃料燃2225222222SO NO C H OH +3O 2CO +3H O 2H +O 2H O ⎧⎪⎪⎪⎧⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎩⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩⎪⎪⎪⎩点燃点燃酸雨：、烧对环境的影响汽车尾气乙醇：新型燃料氢气：（来源广、热值高、无污染）新能源的开发和利用：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能重难点突破本课题的重点是：1．化学变化中能量的变化；2．煤、石油、天然气三大化石燃料；3．培养学生的能量观和节能环保的意识。

本课题突破重点的方法主要是通过探究实验利用生石灰煮鸡蛋等等趣味实验探究，引发学生思考原因，分析化学反应中存在放热和吸热现象，得出化学反应中存在能量变化。

燃料的合理利用和开发知识集结知识元燃料的合理利用与开发知识讲解∙1.三大化石燃料：煤、石油、天然气（均为混合物，并且均为不可再生能源）∙煤——“工业的粮食”∙为了使煤得到综合利用，可以将煤干馏，即隔绝空气加强热，使煤分解为焦炭、煤焦油、煤气等有用的物质。

（干馏是化学变化）∙煤燃烧排放的污染物：SO2、NO2、CO、烟尘等。

（SO2、NO2可导致酸雨）∙煤中主要含碳元素。

∙石油——“工业的血液”∙由石油炼制的部分产品和主要用途：溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青。

∙利用石油中各成分的沸点不同，可以将石油分馏，使石油中各成分分离。

（分馏是物理变化）∙汽车尾气中的污染物：CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。

∙石油中主要含碳、氢元素。

∙天然气∙在我国农村，使用沼气的好处如下：∙①可以解决生活用燃料问题；②改善农村环境、卫生状况；③提高肥效。

∙甲烷燃烧的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O（甲烷燃烧会产生明亮的蓝色火焰。

）∙甲烷的化学性质：可燃性。

∙甲烷的物理性质：无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。

∙甲烷是最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物。

∙天然气的主要成分是甲烷（沼气）。

∙可燃冰：科学家们在海底发现了大量可燃冰，它是一种甲烷水合物，是甲烷与水在低温高压下形成的。

∙可燃冰的缺点：如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，会造成更加严重的温室效应。

∙可燃冰的优点：能量高、热值大，是替代化石燃料的新能源。

∙2.燃料燃烧对空气的影响∙煤燃烧时排放出SO2、NO2等污染物，这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。

∙酸雨危害的模拟实验【实验操作】向一个空集气瓶和一个充满SO2的集气瓶中各加入少量水。

分别将表中所列物质放入上述两种液体中，观察现象。

【实验现象】见下表∙加入的物质现象水SO2加水植物叶子或果皮无明显变化植物叶子或果皮变黄镁条或锌粒无明显变化镁条或锌粒表面有气泡产生大理石或石灰石无明显变化大理石或石灰石表面有气泡产生，并且变得粗糙【实验结论】酸雨呈酸性，能与多种物质发生反应。

课题2 燃料的合理利用与开发一、化学反应中的能量变化碳与二氧化碳反应:碳与氧气反应:C+O2CO2C+CO22CO二、化石燃料化石燃料:常见的化石燃料包括煤、石油、天然气,化石燃料是不可再生能源。

1.煤和石油(1)煤主要含有碳元素,此外,还含有氢、氮、硫、氧等元素,是混合物。

煤的利用:干馏主要产物是焦炭、煤焦油、煤气等。

(2)石油主要含有碳和氢两种元素,同时含有少量的硫、氧、氮等元素。

石油的利用:蒸馏主要产物是汽油、柴油、航空煤油、润滑油等。

2.天然气天然气主要是由碳元素和氢元素组成的气态化合物,其中主要是甲烷(CH4),可燃冰是甲烷的水合物。

3.甲烷(1)物理性质:无色、无味的气体,极难溶于水,密度比空气小。

(2)化学性质——可燃性。

现象:纯净的甲烷在空气中安静地燃烧,产生蓝色火焰,烧杯内壁有水珠生成,烧杯内壁的石灰水变浑浊。

结论:甲烷中含有碳元素和氢元素。

化学方程式:CH4+2O2CO2+2H2O4.燃料充分燃烧的条件和意义及不充分燃烧的缺点三、使用燃料对环境的影响1.化石燃料的燃烧造成空气污染的原因(1)燃料中的一些杂质如硫等燃烧时,产生空气污染物如二氧化硫等。

(2)燃料燃烧不充分,产生一氧化碳。

(3)未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。

2.减少空气污染的措施(1)煤的燃烧①发展洁净煤技术,如煤的气化、液化;②减少污染物排放,如除尘脱硫;③充分燃烧,提高煤的利用率。

(2)汽车用燃料的燃烧①改进发动机的燃烧方式,使汽油或柴油充分燃烧;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,同时在管理上加大检测尾气的力度等。

四、能源的利用和开发1.乙醇(1)乙醇俗称酒精,化学式为C2H5OH,属于可再生资源,可由高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏得到。

(2)物理性质:无色透明易挥发的液体,具有特殊香味,能与水以任意比互溶,能溶解多种有机物。

(3)化学性质:可燃性。

九年级化学上册《燃料的合理利用与开发》知识点归纳九年级化学上册《燃料的合理利用与开发》知识点归纳本课题主要包括四个核心内容：化学反应中的能量变化、化石燃料的利用、使用燃料对环境的影响、能源的利用和开发。

1．车用乙醇汽油：在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（又称车用乙醇汽油）。

（1）乙醇（C2H5OH）俗称酒精，可通过高粱、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到，属于可再生能源。

（2）乙醇在空气中燃烧时放出大量的热，可用作酒精灯、内燃机等的燃料。

（3）乙醇燃烧的化学方程式为：C2H5OH＋3O2 2CO2＋3H2O。

2．氢气（H2）（1）氢气是最清洁的能源，因为其燃烧产物只有水。

（2）性质：无色、无味气体，难溶于水，密度比空气小。

可以燃烧，并放出大量热，其燃烧的化学方程式为：2H2+O22H2O。

（3）实验室制法①原理：实验室常用锌与稀硫酸反应来制取氢气，反应的化学方程式为：Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑。

②装置：即可用排水收集法，也可用排空气收集法。

（4）注意：氢气也是可燃性气体，点燃前必须要检验氢气的纯度。

3．新型能源（1）正在利用和待开发的新能源有：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等。

（2）能源发展的方向是“绿色能源”（如氢气）和“综合能源”。

教学片段“理想能源”的辩论环节一、从中的燃料认识自然界的能源【师】生活中，我们也常利用化学反应放出的热量，最主要的是利用燃料燃烧放出的热量。

那么，请们说一说，你们家里做饭、取暖都用燃料？【生1】液化气、天然气、煤气【生2】煤，我见过用蜂窝煤的。

【师追问】将煤做成蜂窝状，你知道是为什么吗？【生2】增大与空气的接触面积，使燃烧更充分。

【生3】回老家，看到有直接烧木头、柴草做饭。

【生4】我听说过可以用沼气做饭。

【师追问】你知道沼气的成分吗?【生4】甲烷，可以燃烧放热。

【师】说的非常的准确。

还有没有其他的燃料？（没学生再举手）其实同学们已经想得很全面了。

第七单元能源的合理利用与开发必备知识点梳理课题1 燃料的燃烧(一)燃烧、缓慢氧化和爆炸的对比1.燃烧：①定义：可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。

②燃烧的条件(缺一不可):①可燃物；②与氧气接触；③温度到达着火点。

③燃烧现象：剧烈程度与氧气浓度和接触面积有关。

④充分燃烧的条件：要有足够的氧气（或空气）；燃料与氧气（或空气）要有足够大的接触面积。

2.爆炸：①定义：可燃物在有限空间内急剧的燃烧，短时间内聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。

(可燃性气体或粉尘与空气混合达到一定的比例，才有可能发生)。

②举例：火药爆炸、粉尘爆炸、可燃性气体爆炸等。

③爆炸极限：可燃气体等在空气中达到一定的含量时，遇到火源就会发生爆炸。

这个能发生爆炸的含量范围，叫作爆炸极限。

④点燃可燃性气体之前需要验纯。

3.缓慢氧化：动植物呼吸、食物腐烂、酿酒、酿醋、农家肥腐熟。

4.燃烧、缓慢氧化和爆炸均属于氧化反应，都会放出热量；其中燃烧、爆炸属于剧烈氧化。

（二）灭火（1）原理：破坏燃烧条件中的任何一个。

（2）方法(任一即可):①清除或隔离可燃物；②隔绝氧气（或空气）；③降低温度到着火点以下。

（3）三种常用的灭火器灭火原理和使用场景：①干粉灭火器(隔绝空气):可用来扑灭一般失火②二氧化碳灭火器(隔绝空气、降温):可用来扑灭贵重设备、精密仪器等引起的失火。

③水基型(泡沫)灭火器(使可燃物与空气隔绝):用来扑灭非水溶性可燃性液体（4）不同火灾的灭火方法以及灭火原理：①油锅着火；灭火措施：用锅盖盖灭盖灭；或者加蔬菜。

灭火原理：隔绝空气：②纸箱着火；灭火措施：用水浇灭；灭火原理：使温度降低到着火点以下。

③森林火灾；灭火措施：将大火蔓延路线前的一片树木砍掉，形成隔离带；灭火原理：除去可燃物。

④酒精着火；灭火措施：用湿抹布盖在燃烧的酒精上：灭火原理：隔绝空气。

课题2 化石能源的合理利用(一)燃料与能源1.能源：①化石燃料燃烧②其它：水能、氢能、太阳能、核能、风能、地热能等2.燃料①化石燃料：包括煤、石油、天然气，是不可再生(填“可再生”或“不可再生”)能源。

可编辑修改精选全文完整版燃料的合理开发和利用教学设计一、教材分析本节课是在学习了燃料的燃烧之后，进一步学习化石燃料的燃烧。

本课先从感受燃烧放热入手，初步了解化学变化中的能量变化。

之后过渡到化学变化产生能量对于人们生产生活的重要意义。

通过阅读和自主学习，了解三大化石燃料。

同时认识到资源保护的重要性以及新能源的开发。

二、学情分析学生已具备了一定自主学习、采集、分析信息的能力，同时化石燃料是生活中常见的燃料，学生们对于煤、石油、天然气并不陌生，本节课在此基础上通过演示实验、课件展示、自主学习等方法来使学生达到学习目标。

但在本节课学生也容易出现以下极大问题：（1）对化石燃料的形成、组成、利用等知识存在误区。

不清楚如何将化石燃料充分合理的进行利用。

（2）学生对化学反应中的能量变化认识不够全面。

并不了解化学变化一定伴随能量变化。

三、素养目标（即教学与评价目标）【教学目标】1.通过生活事例、分组实验探究认识化学反应中的能量变化；通过学生自主阅读了解三大化石燃料的形成、重要性及不可再生性；通过元素质量守恒猜想甲烷燃烧产物并进行实验验证。

了解新能源的开发和利用。

2.通过阅读材料获取信息，逐渐培养学生阅读习惯，提高从文本中获取信息的能力；通过化石燃料燃烧产物的推断，强化化学思维；结合生活实际做法推断燃料充分燃烧条件，不断培养学生分析问题的能力。

3.通过实验探究认识化学变化中的能量变化以及利用。

通过认识化石燃料的形成过程、重要性等，让学生树立节能意识。

【评价目标】1. 通过化学反应中能量变化的探究实验，诊断和发展学生实验探究能力和解决问题能力（探究水平）。

2. 通过自主阅读探究三大化石燃料，对化石燃料燃烧产物的推断，诊断与发展学生对材料阅读分析能力，对质量守恒中元素守恒的认知水平（认知水平）。

3. 通过对化石燃料的日益减少树立合理利用化石燃料和开发新能源的意识，诊断并发展学生对所学知识在日常生活中实际问题应用学科价值的认知水平（价值水平：学科价值、社会价值和育人价值）。

第七单元燃料及其利用课题2 燃料的合理利用与开发（讲学）课标定位1、知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用；同时了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性。

2、知道石油炼制出的几种主要产品及其用途。

3、了解化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的条件和重要性。

4、了解化石燃料燃烧对环境的影响。

知识梳理知识在线知识点一、化石燃料化石燃料主要指煤、石油、天然气，它们在地壳中的储藏量是有限的，都是不可再生资源。

燃料燃烧不充分，不但产生的热量少，而且还会产生大量等物质，污染空气，燃烧时充入足够多的空气或者增大燃料与空气的接触面积可以提高燃料的利用率。

化石燃料燃烧时会对环境造成污染，未来最理想的能源是氢能源，其他新能源还还有乙醇、太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。

1．煤和石油的比较（1）煤和石油都是复杂的混合物。

煤是古代植物遗体埋在地下经过长期复杂的变化而形成的复杂化合物，主要含有碳元素，还含有少量氢元素和少量的氮、硫、氧等元素，以煤作燃料主要是利用煤与氧气反应所释放的热量。

（2）石油是古代海洋生物的遗骸埋在地下经长期复杂而形成的一种粘稠状的液体，它是由沸点不同的化合物组成的复杂混合物。

石油主要含有碳、氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素，石油不溶于水，密度比水小，没有固定的熔点和沸点。

（3）为了使煤得到综合利用，将煤隔绝空气加强热，可以得到焦炭、煤焦油、焦炉煤气等多种产品，这就是煤的干馏。

其中，焦炭可以用于冶金工业（如炼钢、炼铁等）；煤焦油可以用作化工原料；焦炉煤气的主要成分是及其他气体，可以用作燃料。

煤的干馏是一种化学变化。

（4）利用石油里各组分的沸点不同，把石油加热蒸发而分开，可以提炼出很多石油产品，这就是石油的分馏。

石油蒸馏后可以得到液化石油气，各种溶剂、汽油、煤油、柴油、石蜡、沥青等。

石油的分馏是一种物理变化。

2．煤气和液化石油气的区别煤气作为生活燃气，主要成分是一氧化碳，氢气等，而液化石油气的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等。

《燃料的合理利用与开发》教案.doc教案章节一：燃料的基本概念与分类教学目标：1. 让学生了解燃料的基本概念，理解燃料的分类及特点。

2. 让学生掌握燃料的燃烧原理及其对环境的影响。

教学内容：1. 燃料的基本概念：燃料的定义、燃料的来源。

2. 燃料的分类：化石燃料、可再生能源、生物质燃料。

3. 燃料的燃烧原理：燃烧反应、燃烧产物、燃烧效率。

4. 燃料对环境的影响：温室气体排放、空气污染、资源枯竭。

教学活动：1. 引导学生通过查阅资料或提问方式了解燃料的基本概念。

2. 组织学生进行小组讨论，探讨燃料的分类及其特点。

3. 利用多媒体课件或实验演示燃料的燃烧原理及其对环境的影响。

教学评价：1. 检查学生对燃料基本概念的理解程度。

2. 评估学生在小组讨论中对燃料分类及其特点的掌握情况。

3. 观察学生在实验或演示中对燃料燃烧原理及其环境影响的认知表现。

教案章节二：燃料的合理利用教学目标：1. 让学生了解燃料合理利用的重要性，提高能源利用效率。

2. 让学生掌握燃料合理利用的方法和技巧。

1. 燃料合理利用的重要性：能源节约、减排、可持续发展。

2. 燃料合理利用的方法和技巧：燃烧设备优化、燃烧过程控制、能源回收利用。

教学活动：1. 引导学生通过查阅资料或提问方式了解燃料合理利用的重要性。

2. 利用多媒体课件或案例分析，展示燃料合理利用的方法和技巧。

3. 组织学生进行小组讨论，探讨如何在实际应用中实现燃料的合理利用。

教学评价：1. 检查学生对燃料合理利用重要性的认识。

2. 评估学生在小组讨论中对燃料合理利用方法和技巧的掌握情况。

3. 观察学生在案例分析中对燃料合理利用的实际应用能力。

教案章节三：燃料的开发与替代教学目标：1. 让学生了解燃料开发与替代的必要性，促进能源结构的优化。

2. 让学生掌握燃料开发与替代的技术和途径。

教学内容：1. 燃料开发与替代的必要性：资源枯竭、环境污染、能源安全。

2. 燃料开发与替代的技术和途径：新能源开发、燃料添加剂、燃料改性。