课题2 燃料和热量

燃烧实验教案二-通过实验学习燃料热值和热量的测定方法导语：在科学教育中，实验课教学是非常重要的一环。

通过实验，可以让学生更加深入地了解到学习内容，培养其实验操作能力和科学精神。

在化学实验中，燃烧实验是非常经典并且具有重要意义的实验之一。

本文将介绍一篇燃烧实验教案，帮助学生通过实验学习燃料热值和热量的测定方法。

一、实验内容本次燃烧实验，我们需要使用以下材料：1. 煤样（或木杆、石油等燃料）2. 烧杯3. 密度瓶4. 温度计5. 支架、铜网、矾铝石毡等实验器材实验步骤：1. 烧杯法测定燃料的热值将装有20毫升水的烧杯称重，投入一定量的煤或其他燃料，点燃，进行燃烧，持续时间大约为10分钟，将烧杯再称重，并计算水的温度变化。

利用下面的公式，可求得燃料的热值。

燃料的热值 = 发热量 / 燃料的质量其中，发热量等于水的质量乘以升温的摩尔热。

2. 密度瓶法测定燃料的热值将密度瓶充满水，称重，再放入一定的燃料样品，使其完全浸没在水中，点燃燃料，进行烧制，释放出热量。

此时，由于烧制产生的气体体积膨胀，使密度瓶里的水溢出一些，只要再加入足量的水，使水面至于密度瓶的刻度线之上，即可继续称重。

测量燃料消耗的重量，并用密度计测定溢出的水的体积，这样可以求得：燃料的热值 = 发热量 / 燃料的质量其中，发热量等于水与瓶壁所吸收的热量加上外界所吸收的热量。

二、实验原理热值：燃料的热值是指燃烧单位质量燃料所产生的热能的多少。

常用的热值单位有千卡/克、千焦/克、BTU/磅等。

热值越高，表示燃料所含的能量越多，这种燃料的使用效率越高。

燃烧热量：燃料的燃烧是一种氧化反应，也就是燃料与氧气发生反应，生成氧化产物和释放出热量。

反应过程中产生的热能就称为燃烧热量。

燃烧热量越大，表示燃料氧化反应所放出的热能越多，这种燃料燃烧效率越高。

三、实验结果通过上述实验步骤，我们可以得到经过测量得到的实验数据。

通过计算这些数据，可以得到燃料的热值和燃烧热量。

广东省汕头市龙湖实验中学九年级化学上册第七单元燃料及其利用课题2 燃料和热量教案新人教版一、教学目标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、了解化学反应中能量的变化，认识燃料充分燃烧的重要性。

二、重点和难点重点：了解化石燃料的形成过程和不可再生性，及对人类所起的作用。

难点：了解化学反应中的能量变化。

三、教学流程设计（一）出示学习目标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2、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3、了解化学反应中的能量变化，认识化学反应放出的能量的重要性4、认识燃料充分燃烧的重要性（二）指导自学阅读课本P131-133的内容，完成学案一、二、三（三）师生互动完成教学过程1、化石燃料[介绍] 煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大不可再生的化石燃料。

[视频] 化石燃料的形成[讨论] 结合课本和视频资料的内容，说说化石燃料是如何形成的。

[投影]煤的形成植物或植物枯萎后植物等被埋于土中，经长期复杂变化成煤石油和天然气的形成：问题：你们知道要形成煤、石油和天然气需要多长时间？回答：需要几百万年，因此化石燃料是属于非再生能源。

[讨论] 化石燃料的组成有哪些元素、三大化石燃料各是什么状态？[总结] 煤、石油、天然气都是混合物。

其中煤主要含碳元素；石油主要含有碳、氢元素；天然气，其主要成分是甲烷。

[讨论]知道人们怎么综合利用煤的吗？煤加工后的主要产品有哪些以及它们的用途？[投影]焦碳冶炼金属隔绝空气煤焦油化工煤焦炉气燃料加热粗氨水化肥[补充]煤气的主要成分：氢气 H2甲烷 CH4 一氧化碳 CO 其他气体[讨论]石油可直接用作燃料吗？石油产品中有哪些是常用燃料？[讲解] 不能！石油中除了含C、H元素外，还含S、O、N等元素。

课题2 燃料的合理利用与开发一、化学反应中的能量变化二、化石燃料的利用煤、石油、天然气是三大化石燃料，化石燃料是不可再生资源。

1、煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，还含有氢元素和少量氮、硫、氧等元素。

煤的综合利用，是将煤隔绝空气加热，可以得到焦炭、煤焦油、煤气（主要成分为:H 2、CH 4、CO ）等。

2、石油主要含有碳、氢两种元素，是一种多成分的混合物，将石油炼制可以得到汽油、煤油和柴油及 液化石油气（主要成分：丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等）。

3、天然气（主要成分是CH 4） 火焰呈淡蓝色，烧杯壁有水珠产生。

澄清石灰水变浑浊。

2422H O ==+点燃沼气的使用即可处理生活垃圾，又可获得能源，是农村最适宜使用的解决能源问题方法。

4、合理利用与开发化石能源燃料不充分燃烧危害：○1浪费资源，○2污染空气。

使燃料充分燃烧要考虑因素：○1要有足够的空气(氧气)，○2与空气有足够大的接触面积。

5、科学家发现的新燃料——“可燃冰”主要含有甲烷水合物。

三、使用燃料对环境影响1、化石燃料造成空气污染主要原因：○1杂质（S ）燃烧产生空气污染物（SO 2），○2燃料不充分燃烧产生CO ，○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、形成酸雨：排放到空气中的SO 2、NO 2气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，形成酸雨。

3、汽车尾气污染物主要有：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。

减少汽车尾气对空气污染做法：○1改变燃料，将汽油改为压缩天然气（CNG ）或液化石油气（LPG ）○2在汽油中加入适量乙醇作汽车燃料（车用乙醇汽油） 乙醇俗称酒精，可通过高粱、玉米等含淀粉的物质经过发酵、蒸馏制得，属于可再生能源，乙醇在空气中燃烧放出大量的热，可用作燃料。

O H CO O OH H C 22252323+==+点燃化学反应中的能量变化放热反应：CaO 与H 2O 、Mg 与HCl 吸热反应：C 与CO 2反应四、能源的利用和开发 1、氢气密度比空气小化学性质：○1可燃性O H O H 222点燃==+ 氢气作为能源优点：燃烧热值高，产物为水无污染，原料来源广。