燃烧和热能学案

燃烧和热能学案

‎ ‎ 课题2 燃料和热能 第一课时 化石燃料 ‎【课前小测】‎ ‎1．2008年5月8日北京奥运会火炬成功在世界之巅珠峰上点燃。根据你所学的知识判断，圣火在峰顶上燃烧，设计时无需考虑的因素是（ ）‎ A、燃料的选择 B、太阳光线的强弱 C、火种的保存 D、大气中氧气的含量 ‎2．下列说法：①呼吸作用、食物腐败、铁生锈都是缓慢氧化；②燃烧是指可燃物与氧气发生的剧烈氧化反应；③急速的燃烧一定会引起爆炸；④自燃是由缓慢氧化引起的；⑤燃烧、自燃、缓慢氧化的共同点都是氧化反应并放热。其中正确的是（ ）‎ A、①②④ B、①④⑤‎ C、①③⑤ D、②④⑤‎ ‎3.利用“降温到着火点以下”的原理熄灭蜡烛的是（ ）‎ ‎4．下列关于燃烧的说法中，正确的是（ ）‎ A、物质与氧气发生的反应都是燃烧 B、可燃物的反应都是燃烧 C、任何发光发热的反应都是燃烧 D、可燃物与氧气发生的一种发光发热的剧烈氧化反应叫燃烧 ‎【教学目标】‎ ‎1. 知道化石燃料是人类社会重要的自然资源，了解化石燃料的不可再生性。‎ ‎2. 知道石油炼制出的几种主要产品及其用途。‎ ‎1. 阅读课本P131-133，思考并归纳：‎ ‎（1）化石燃料包括 、 和 ，它们都属于 （填“可再生”或“不可再生” ）资源。 ‎ ‎（2）煤、石油的比较 煤 石油 主要组成元素 所属物质的类别 ‎（混合物、纯净物）‎ 主要产品及用途 ‎2. 甲烷 6‎ ‎ ‎ 天然气和沼气的主要成分 ，化学式为 ，‎ 物理性质： ，‎ 化学性质（用化学方程式表示）： ，‎ 用途： 。‎ ‎3. 目前，人类消耗的能量主要来自 。‎ 按照现在的开采速度（课本P135表7-3），估算我国的石油、天然气和煤可用年限。‎ 石油： 年 煤： 年 天然气： 年 ‎【课堂作业】‎ ‎1.下列变化属于化学变化的是（ ）‎ A、分离液态空气制氧气 B、蒸馏石油得到汽油产品 C、防毒面具吸附毒气 D、将煤干馏制得煤气 ‎2. 在煤矿的矿井里应采取通风、严禁烟火等安全措施，以防爆炸事故发生，引起煤矿爆炸的主要气体是（ ）‎ A. CO2 B. CO C. CH4 D. H2 ‎ ‎3. 石油是“工业的血液”，下列关于石油的说法正确的是（　　）‎ A. 石油是混合物，炼制后能得到多种产品　 B. 石油是一种可以再生的能源 C. 石油是一种化合物　　　 D. 石油可直接用作汽车燃料 ‎4. 不属于常见的化石燃料的是（ ）‎ A. 石油 B. 煤 C. 酒精 D. 天然气 ‎ ‎5. 下列叙述正确的是（ ）‎ A、石油是大自然留给人类的取之不尽的资源 B、一些城市中家庭生活使用的灌装煤气中所装的是液化石油气 C、埋藏在海底的“可燃冰”中的甲烷是可溶解在水中的 D、缓慢氧化和燃烧一样都发光和放出能量 ‎【课后练习】‎ ‎1. 下列叙述错误的是（ ）‎ A、从油井中开采出来的石油也叫原油，是液体 B、化石燃料是不可再生资源，因此要合理开采，节约使用 C、液化石油气是石油化工的一种产品 D、开采出来的石油中含各种可燃成分，所以可以直接做燃料 ‎2. “可燃冰”是由水与天然气形成的一种外观似冰的白色固体，学名叫天然气水合物，化学式可表示为CH4﹒nH2O。“可燃冰”主要存在于冻土层和海底的岩石中。下列说法与事实不符合的是（ ）‎ A、冰、干冰、可燃冰的组成中都含有氧元素 B、可燃冰可作为未来的清洁能源 C、目前可燃冰的开发利用还存在着困难 6‎ ‎ ‎ D、可燃冰中C：H：O的原子个数比为1：4：n ‎3. 某气体由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成。点燃该气体后，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁出现水雾；把烧杯迅速倒转过来，注入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊。下列对气体组成的判断不正确的是（ ）‎ A、可能三种气体都存在 B、可能只有氢气 C、可能是甲烷和一氧化碳的混合气体 D、可能只有甲烷 ‎4. 实验室可用无水醋酸钠和碱石灰两种固体共热来制取甲烷气体，所采用的发生装置和收集方法是： ①制取氧气的发生装置 ②制取二氧化碳的发生装置 ③收集二氧化碳的方法 ④收集氢气的方法（ ）‎ A. ①④ B. ②④ C. ①③ D. ②③ ‎ ‎5. 有六种气体：①氧气②氢气③氮气④一氧化碳⑤二氧化碳⑥甲烷 选择填空：‎ ‎（1）在空气所占体积分数最大的是（填序号，下同） ；‎ ‎（2）可用来制汽水的是 ；‎ ‎（3）将成为一种重要的无污染新型燃料的是 ；‎ ‎（4）在冶金工业用来还原金属氧化物以制取某些金属的是 ；‎ ‎（5）能与人体血液中血红蛋白结合的有毒气体是 ；‎ ‎（6）充分燃烧时生成两种氧化物的是 。‎ ‎6. 按照“西气东输”计划，2003年底天然气将进入南京。南京35万管道煤气用户3年内全部用上天然气。‎ ‎（1）煤气的主要成分CO燃烧的化学方程式为 ，‎ 天然气的主要成分CH4燃烧的化学方程式为 。‎ ‎（2）实验证明，同温同压下，相同体积的任何气体中含有的分子数相同，则在同温同压下，相同体积的CO和CH4分别充分燃烧，消耗氧气较多的是 。‎ ‎（3）燃气灶由灶体、进燃气管、进空气管、电子开关等部件组成。目前的管道煤气用户改用天然气，必须对燃气灶加以改造，如果进燃气管沙尾直径不变，改造后的燃气灶与原来相比，进空气管的直径应 （填“增大”或“减小” ），理由是 。‎ 点燃 点燃 ‎（4）天然气、液化石油气燃烧的化学方程式分别是：CH4 + 2O2 ==== CO2 + 2H2O，C3H8 + 5O2 ==== 3CO2 + 4H2O。现有一套天然气为燃料的灶具，要改用液化石油气作燃料，应采取的措施是（ ）‎ A. 减少空气进入量或增大液化气进入量 B. 增大空气进入量或减少液化气进入量 ‎ C. 同时增大两者的进入量 D. 同时减少两者的进入量 ‎8. 如何鉴别H2 、CO、CH4 ？‎ 实验步骤 实验现象及分析 6‎ ‎ ‎ 第二课时 天然气 化学反应中能量的变化 ‎【课前小测】‎ ‎1．供家用煤炉燃烧的煤制成蜂窝状是为了（ ）‎ A、增加空气中O2的体积分数 B、使煤燃烧产生的热量不易散失 C、增加煤与O2的接触面积 D、延缓煤的燃烧时间，节约资源 ‎2．下列有关煤的说法，不正确的是（ ）‎ A、煤是一种化石燃料，最终将被耗尽 B、将煤隔绝空气加热，可以得到焦炭、煤焦油、煤气等物质 C、煤主要含有碳、氢两种元素 D、煤是一种复杂的混合物 ‎3、下列关于煤气的使用，存在安全隐患的是（ ）‎ ①煤气热水器安装在浴室内；②使用煤气煮饭时及时打开窗户；③发现煤气泄漏后，用火柴检查泄漏部位；④睡觉前把煤气阀门全部关闭 A、③④ B、①② C、①③ D、②④‎ ‎4.近一段时间，我国煤矿瓦斯爆炸事故屡有发生，造成了人员伤亡和巨大的经济损失。矿井中瓦斯的主要成分是甲烷，还有少量的H2，CO，CO2，SO2等气体。为了防止事故发生，下列安全措施正确有效的是（ ）‎ A、进矿井前先点火检查是否有瓦斯 B、将矿井内的氧气抽掉，避免瓦斯与氧气接触而发生爆炸 C、矿井内做好通风工作，并严禁烟火 D、戴呼吸面具 ‎【教学目标】‎ 了解化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的重要性。‎ ‎1. 化学变化中的能量变化 化学变化常伴有 变化，常表现为 变化。有些化学反应放出 ，例如 ；有的则吸收 ，例如 。‎ ‎2. 讨论使燃料充分燃烧需要考虑的因素 ‎（1）生活中，为什么用扇子扇煤炉火时越扇越旺？‎ ‎（2）烧木柴时通常把木柴架空一些，木柴燃烧得更旺，为什么？‎ ‎① 由此可知，要使燃料充分燃烧需要考虑的两点是： ‎ ‎ ‎ 6‎ ‎ ‎ ‎② 为了使煤等固体燃料与空气有足够大的接触面积，可以进行怎样的处理？‎ ‎ （3）燃料充分燃烧的好处： ‎ ‎【课堂训练】‎ ‎1. 下列说法正确的是（ ）‎ A. 需要点燃或加热的反应一定是吸热反应 B. 化学反应一定有热量放出 C. 化学反应一定有新物质生成 D. 目前人类利用的能源都是由化学反应产生的 ‎2. 古语道：“人要实，火要虚。”此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成；可燃物要架空一些，才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是（ ）‎ A. 增大可燃物与空气的接触面积 B. 降低可燃物的着火点 C. 增大可燃物的热值 D. 增大空气中氧气的含量 ‎ ‎3. 我们已经知道以下事实：‎ ‎（1）细铁丝在 中不能燃烧，而在 中却能剧烈燃烧；‎ ‎（2）木炭在不充足的氧气中燃烧生成 ，在充足的氧气中燃烧生成 。‎ 以上事例说明了物质能否燃烧或燃烧后的产物，很大程度上取决于 的浓度，请再举一个实验证明这一结论 。‎ ‎4.（1）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。这种变化的优点是 。‎ ‎（2）煤在燃烧时会产生许多污染物，为了提高煤燃料的热利用率并减少有害物质的污染，下列采取的措施可行的是 。‎ A. 隔绝空气 B. 将固体燃料粉碎，使之充分燃烧 C. 增加煤的产量 D. 将煤经过处理，使之转化成气体燃料 ‎【课后练习】‎ ‎1. 下列说法正确的是（ ）‎ A. 干冰蒸发时需要吸收大量的热，这就是化学变化中的吸热现象 B. 石油蒸馏需要加热，这就是化学变化中的吸热现象 C. 水蒸气液化放出热量，这就是化学变化中的放热现象 D. 化石燃料的燃烧放出热量 ‎2. 人类生活需要能量，下列能量是通过发生化学变化产生的是（ ）‎ A、给电熨斗通电产生的热量 B、水电站利用水力发电产生的电能 C、液化石油气燃烧放出的热量 D、给电动车充电，储存在电瓶类的能量 ‎3. 下列物质中属于纯净物的是（ ）‎ 6‎ ‎ ‎ ‎①石油 ②煤 ③天然气 ④一氧化碳 ⑤甲烷 ⑥煤气 A. ②③④ B. ④⑤⑥ C. ①⑥ D. ④⑤ ‎ ‎4. 下列在生活中获得的能量来自化石燃料的是（ ）‎ A、利用太阳能热水器洗热水澡 B、冬天吃火锅时用固体酒精做燃料 C、用电饭煲煮米饭 D、用无烟煤燃烧产生的热量烘山芋 ‎5. 下列物质分别在空气中燃烧，同时有二氧化碳和水生成的是（ ）‎ ‎①甲烷 ②木炭 ③氢气 ④石蜡 ⑤酒精 ⑥一氧化碳 A. ①④⑤ B. ①③④⑤‎ C. ②④⑤⑥ D. ①②③④⑤⑥‎ ‎6. 某些地区的农民将玉米秸秆粉碎后放在密闭的沼气池内发酵制成沼气，发酵后的残余物可做农家肥。沼气的主要成分是甲烷，据此化学小组的同学围绕“玉米秸秆主要由哪些元素组成”的问题展开了一下探究活动。‎ ‎[猜想与假设]‎ 根据沼气的成分猜想玉米秸秆中主要含有碳、氢两种元素。‎ ‎[设计方案进行探究]‎ 探究步骤 预计现象 相关结论 用坩埚钳夹持一小段烘干的玉米秸秆，点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中 玉米秸秆剧烈燃烧，火焰熄灭后能够观察到瓶壁上有水珠 产物中有 ‎ 向集气瓶中滴入少量 ‎ ‎ 能够观察到 ‎ ‎ ‎ 产物中有CO2‎ ‎[结论与解释]‎ (1) 将玉米秸秆烘干的目的是：①干燥，使其容易燃烧；② ‎ ‎ ‎ (2) 根据以上探究，同学们得出结论：秸秆中含有C、H、O三种元素。‎ ‎[反思与评价]‎ 你认为同学们得出的结论是否正确？ ，理由是 ‎ ‎ 。‎ ‎[拓展与应用]农村的大部分地区处理玉米秸秆的方式是直接烧掉，试从环境、原料利用等方面说明将玉米秸秆制成沼气的重要意义是 ‎ ‎ （答出一点即可）。‎ 6‎