2021-2022年高中化学主题3合理利用化学能源课题2家用燃料的更新学业分层测评鲁科版选修

课题2 家用燃料的更新1．下列叙述中错误的是( )①点燃甲烷不必进行事先验纯②甲烷燃烧能放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料③煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火，以防爆炸事故发生④在空气中，将甲烷加热到1 000 ℃以上，能分解生成炭黑和氢气A ．①②B ．②③C ．③④D ．①④解析：选D 。

甲烷中如果混有空气，点燃甲烷可能会爆炸，①错；在空气中，将甲烷加热到1 000 ℃以上，甲烷会和氧气反应，只有隔绝空气情况下，才会分解产生炭黑和氢气。

2．下列叙述不正确的是( )A ．煤的气化是将固体煤在一定条件下转化为气态煤的过程B ．煤的气化的本质是发生了化学变化C ．煤经气化加工可提高煤的热效率，还可以减少煤燃烧对环境的污染D ．煤的气化途径有多种，所得煤气的成分也各不相同解析：选A 。

煤的气化是通过一定的方法使固体煤变为煤气的过程。

煤的气化产生的煤气不同于煤，故煤的气化产生了新物质，是化学变化。

煤的气化途径有多种，所得煤气的成分也各不相同，如煤不完全燃烧可得发生炉煤气，它的主要成分是CO 和N 2；高温下煤与水蒸气反应可得水煤气，它的主要成分是CO 、H 2；煤干馏可得焦炉气，它的成分有H 2、CH 4、CO 、C 2H 4等。

煤气化后变成气体，点燃时燃烧充分，减少了CO 的生成，提高了热效率，也减轻了CO 对环境的污染。

3．下列做法不正确的是( )①可用明火检验液化石油气是否漏气②可将气罐中残留的液化石油气倒入附近的下水道中③当液化石油气供气慢、火不旺时，可用明火烧烤气罐底部④当液化石油气供气慢、火不旺时，可将气罐倒过来使用A ．只有①③④B ．只有①②C ．只有②③④D ．①②③④解析：选D 。

题中所述四种做法都存在一定的危险，不可取。

4．煤气的主要成分是CO 、H 2。

写出煤气和天然气燃烧的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

课题2《家用燃料的更新》教学设计 [教学过程设计]课题2《家用燃料的更新》学情分析家用燃料对学生而言并不陌生，煤、液化石油气、天然气和沼气是现在一些家庭用的主要能源，但对于煤的种类及化学成分，以煤为原料的气体燃料的化学成分和发生的化学反应；对液化石油气的成分和燃烧的化学方程式，甲烷燃烧发生的氧化还原反应并不清楚，通过本节课的学习从化学的角度认识这些燃料的性质。

学生对家用燃料的更新过程不太熟悉，我们以历史的发展进步为线索介绍家用燃料，从煤发展到气体燃料，让学生认识到家用燃料的更新换代的过程，认识到家用燃料的更新走的是燃料洁净化的道路，走的是技术的道路,认识化学科学与技术合理使用的重要性。

部分学生环保意识不强，通过本节课让学生树立节能减排的意识。

课题2《家用燃料的更新》效果分析本节内容的课堂教学以多媒体课件为手段，为增强学生的理性和感性认识，利用大量的图片信息、flash动画和视频材料，让学生深切的感受到了家用燃料的更新过程，体会到化学科学与技术合理使用的重要性。

认识化学科学与技术的不断创新和发展是解决人类社会发展中遇到的问题、实现可持续发展的有效途径。

认识物质及其变化对环境的影响，依据物质的性质及其变化认识煤燃烧对环境造成的污染、主要危害及防治措施，以酸雨的防治为例体会化学对环境保护的作用。

通过小组合作探究来培养学生自主合作、思考探究的能力，将所学化学理论知识运用到生活实践过程中，提升知识的迁移能力。

课题2《家用燃料的更新》教材分析本单元的主题是关注能源。

能源的开发利用是人类赖以生存和发展的基础。

远古时代人类祖先钻木取火就是对能源的最早利用，火的利用使人类的生活方式发生了根本的改变，使生产力得到了飞跃发展。

有了火就能制造陶器进而冶炼金属。

当今世界，能源、材料、信息是现代科技发展的三大支柱。

在未来新科技革命中，能源将占有非常重要的地位。

我们从学生的生活出发，介绍了他们生活最为密切的能源知识。

主要从如何利用化学能源、能源发展的历史、能源发展的趋势三个角度切入，从电池、家用燃料、汽车用燃料三个方面展开。

课题2 家用燃料的更新1．了解固体煤燃烧时产生的有害气体及废渣对环境的影响。

(重点) 2．了解煤的气化以及各种煤气的化学成分和燃烧时发生的化学反应。

(难点) 3．了解液化石油气、天然气、沼气的主要化学成分及燃烧时发生的反应。

(重点)2．煤的分类3．煤的应用(1)以煤做家用燃料，一般是烧煤球或蜂窝煤，其主要成分有煤粉、黏土和水。

(2)煤是人们在生产中使用的主要固体燃料，目前煤在我国仍为第一能源，约占能源总消耗量的34，主要用于火力发电厂、钢铁冶炼厂、煤气厂、炼焦厂等。

4．以煤为燃料产生的危害及防治 (1)产生大量的固体垃圾。

(2)产生大量的CO 2、烟尘以及SO 2、CO 、氮氧化物等有害气体，对环境造成严重污染，燃烧含硫量高的煤，不仅容易引发呼吸系统疾病，还会形成酸雨污染环境。

(3)防治与改进：使用之前，对煤进行处理，如煤制成煤水浆或向煤中加入石灰石等方法。

5．以煤为原料制成的气体燃料(1)煤的气化定义：通过一定的方法使固体的煤变成气体——煤气的过程。

(2)作用：将煤气化后，其热效率提高，并消除了固体垃圾和烟尘的污染。

(3)将煤气化，可以制成发生炉煤气、水煤气、干馏煤气等。

①发生炉煤气产生的反应方程式2C ＋O 2=====点燃2CO 。

②水煤气产生的化学方程式C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2。

③煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使其分解的过程。

干馏煤气是煤干馏的产物之一，也叫焦炉气，其成分有H 2、CH 4、C 2H 4、CO 等。

1．煤和碳有何区别？【提示】 (1)碳是单质，煤是混合物；(2)碳燃烧的最终产物只有CO 2，煤燃烧的最终产物除CO 2外，还有SO 2、NO x 。

成分：丙烷、丁烷，还有少量的丙烯、丁烯。

2．液化石油气主要成分燃烧的化学方程式：C 3H 8＋5O 2――→点燃3CO 2＋4H 2O 、2C 4H 10＋13O 2――→点燃8CO 2＋10H 2O 。

课题2 家用燃料的更新学习目标：1.了解固体煤燃烧时产生的有害气体及废渣对环境的影响。

(重点)2.了解煤的气化以及各种煤气的化学成分和燃烧时发生的化学反应。

(难点)3.了解液化石油气、天然气、沼气的主要化学成分及燃烧时发生的反应。

(重点)一、历史悠久的燃料——煤 1．煤的组成煤⎩⎨⎧物质类型：有机物和无机物组成的复杂的混合物所含元素：主要含有碳元素，此外还含有少量的硫、磷、氢、氮、氧、硅、铝、钙、铁等元素2．煤的分类据含碳量多少⎩⎨⎧无烟煤(含碳95%左右)烟煤(含碳70%～80%)褐煤(含碳50%～70%)泥煤(含碳50%～60%)3．煤的应用(1)以煤做家用燃料，一般是烧煤球或蜂窝煤，其主要成分有煤粉、黏土和水。

(2)煤是人们在生产中使用的主要固体燃料，目前煤在我国仍为第一能源，约占能源总消耗量的34，主要用于火力发电厂、钢铁冶炼厂、煤气厂、炼焦厂等。

4．以煤为燃料产生的危害及防治 (1)产生大量的固体垃圾。

(2)产生大量的CO 2、烟尘以及SO 2、CO 、氮氧化物等有害气体，对环境造成严重污染，燃烧含硫量高的煤，不仅容易引发呼吸系统疾病，还会形成酸雨污染环境。

(3)防治与改进：使用之前，对煤进行处理，如煤制成煤水浆或向煤中加入石灰石等方法。

5．以煤为原料制成的气体燃料(1)煤的气化定义：通过一定的方法使固体的煤变成气体——煤气的过程。

(2)作用：将煤气化后，其热效率提高，并消除了固体垃圾和烟尘的污染。

(3)将煤气化，可以制成发生炉煤气、水煤气、干馏煤气等。

①发生炉煤气产生的反应方程式2C ＋O 2=====点燃2CO 。

②水煤气产生的化学方程式C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2。

③煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使其分解的过程。

干馏煤气是煤干馏的产物之一，也叫焦炉气，其成分有H 2、CH 4、C 2H 4、CO 等。

二、使用方便的燃料——液化石油气1．成分：丙烷、丁烷，还有少量的丙烯、丁烯。

2021年高中化学主题综合测评3合理利用化学能源鲁科版选修一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共计60分)1．下列关于原电池的叙述中错误的是( )A．构成原电池的正极和负极可以是两种不同的金属B．原电池是将化学能转变为电能的装置C．在原电池中，电子流出的一极是负极，发生还原反应D．原电池放电时，电流的方向是从正极到负极【解析】原电池中，电子流出的一极是负极，发生的是氧化反应。

【答案】C2．据国务院决定，到2020年我国单位GDP(国内生产总值)二氧化碳排放量将比xx 年下降40%～45%。

下列措施不．利于实现该目标的是( )A．大力发展可再生能源B．积极推进核电建设C．倡导植树造林，加强森林管理，提高森林覆盖率D．大炼钢铁，提高铁、铝、铜等金属的产量，以保证国内生产总值的提升【解析】可再生能源、核电的使用可以减少火电的使用，从而降低对煤炭的依赖；森林可以吸收二氧化碳；铁、铝、铜等金属的冶炼属于高耗能行业，大力发展这些行业会增加二氧化碳的排放。

【答案】D3．液化石油气作为燃料，已普遍进入城市家庭，它是含有下列物质的混合物，在常压下，这些物质的沸点如下表所示：AC．只有乙烷D．戊烷和己烷【解析】最终剩下的是常温常压下为液态的物质，由表中数据可知，乙烷、丙烷、丁烷常温下为气体，戊烷、己烷常温下为液体，故选D项。

【答案】D4．关于天然气的下列叙述中不正确的是( )A．天然气和沼气的主要成分都是甲烷B．改液化石油气为天然气燃料，燃烧时应减少进空气量或增大进天然气量C．天然气燃料的废气中，SO2等污染物的含量少D．天然气与空气混合点燃，不会发生爆炸【解析】由C3H8、C4H10、CH4的燃烧的热化学方程式可知，等体积的甲烷燃烧耗氧量少，则改液化石油气为天然气燃料时，应减少进空气量或增大进天然气量。

天然气与空气的混合气体点燃可能爆炸。

故选D。

【答案】D5．神舟系列的供配电由同位素电池(利用放射性同位素在衰变时释放巨大能量的原理制作)、太阳能电池(如图)、镍氢蓄电池组提供，当月球探测器穿过月食有效阴影区时，由于在月食阴影区没有太阳照射，会引起太阳能电池无法工作，动力由携带的蓄电池提供。

课题2 家用燃料的更新1．某种混合气体可能是：①发生炉煤气，②水煤气，③沼气，④焦炉气(主要成分是H2和CH4，并混有少量的CO、CO2、C2H4、N2等)。

已知它具有以下性质：通过盛有溴水的洗气瓶可使溴水退色；再通过加热的氧化铜，黑色固体变成红色；再通过无水硫酸铜，白色粉末变成蓝色；再通过澄清石灰水，变浑浊；最后剩余的气体仍能在空气中燃烧，且火焰呈淡蓝色，产生的气体经冷却有水滴产生，并还能使澄清石灰水变浑浊，则该气体是( ) A．①B．②C．③D．④解析：发生炉煤气的主要成分是CO、N2；焦炉气的主要成分是H2、CO、CH4、C2H4等；沼气的主要成分是CH4；水煤气的主要成分是CO、H2。

结合题目中有关变化现象，可知应为焦炉气。

答案：D2．目前，排放到大气中的气体污染物主要有SO2、NO2、CO等，它们主要来自矿物燃料的燃烧和工业废气。

今有：①可燃冰；②氢能；③风能；④太阳能；⑤煤；⑥天然气；⑦石油等能源，在通常情况下使用上述能源，一般不会造成空气污染的一组是( ) A．①②③④⑤B．②③④⑥⑦C．①③④⑤⑥D．①②③④⑥解析：可燃冰、天然气的主要成分为甲烷，是一种清洁能源；氢能、风能、太阳能是一种污染小、来源广泛的能源；煤、石油燃烧会造成污染，故选D。

答案：D3．为了提高煤燃烧的热效率和减少CO等有害物质的污染，可采取的措施是( ) A．通入大量的空气B．增高烟囱，将CO排入高空C．将煤经过处理，使之转化为气体燃料D．控制煤的生产解析：提高固体燃料的热效应，一是将其粉碎，与适当过量的空气反应，二是变成气体燃料，通入大量的空气会带走大量的热，降低热效率。

答案：C4．近年来，广州市的大部分公交车及部分出租车已采用LPG(液化石油气)作为汽车的燃料，其主要目的在于( )A．防止石油短缺B．降低成本C．减少对大气的污染D．加大发动机的动力解析：液化石油气的成分中含碳量低于汽油、柴油等燃料油，容易完全燃烧而降低产生一氧化碳的可能性。

课题2 家用燃料的更新教学目的：掌握家用燃料的种类及其优缺点；了解几种常见的家用燃料。

教学重点：掌握家用燃料的种类及其优缺点；掌握几种常见的家用燃料燃烧的化学方程式。

教学难点：几种常见的家用燃料燃烧的化学方程式。

教学过程：[引入新课]柴草是家庭使用最早的燃料，随着煤和石油的开采利用，家用燃料又进入了新的时代……。

同学们，你们对家用燃料的历史和现状有哪些了解呢？是否知道这些家用燃料的主要优缺点？[板书]课题3 家用燃料的更新一、历史悠久的燃料——煤[讲解]我国煤炭资源储量大，煤质好，煤层厚，煤的使用历史悠久。

早在2000多年前的春秋战国时期我国就有了关于煤的记载，西周时期人们就已能开采煤并以煤做燃料。

煤可以分成无烟煤（含碳95%左右）、烟煤（含碳70%～80%）、泥煤（含碳50%～60%）等。

[板书]1、煤球和蜂窝煤[讲解]以煤做家用燃料，一般是烧煤球或蜂窝煤。

将煤粉、少量黏土加水混合后，可手工制成煤球，也可以用机械压制成煤球或蜂窝煤。

煤是人们在生产中使用的主要固体燃料。

目前煤在我国仍为第一能源，约占能源总消耗量的3/4。

以煤做燃料，不仅会产生大量的固体垃圾，而且还会产生大量的二氧化碳、烟尘以及二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等有害气体，对环境造成严重污染。

[阅读]指导学生阅读课本P69页的“资料在线”和“化学与技术”。

[讲解]讲解伦敦烟雾事件和煤水浆。

[交流研讨]引导学生进行课本P70页的“交流研讨”。

[小结并板书]2、以煤为原料制成的气体燃料①发生煤炉气2C + O 2点燃 2CO ②水煤气C + H 2O 高温CO + H 2③干馏煤气[讲解]通过一定的方法使固体的煤变成气体——煤气的过程，叫做煤的气化。

将煤气化，可以制成发生煤炉气、水煤气、干馏煤气等。

煤转化为煤气后，其热效率提高近一倍，对环境的污染也大大减轻，并能使一些含硫量高的煤得到利用。

气体燃料的使用，消除了固体垃圾和烟尘的污染，减轻了运输负担，开创了家用燃料的新时代。