《燃料的合理利用与开发》课件.ppt

1、一、化学反应中的一、化学反应中的能量变化能量变化放热反应放热反应:CaO+H2O =Ca(OH)2吸热反应吸热反应:条件为条件为“加热加热”和和“高高温温”的反应的反应 C +CO2 =2CO高温高温条件为条件为“点燃点燃”和和“常温常温”的反应的反应 化学反应中产生的能量的用途化学反应中产生的能量的用途利用化学反应产生的能量做饭、取暖利用化学反应产生的能量做饭、取暖利用爆炸开矿采煤、开山炸石、拆除利用爆炸开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑危旧建筑利用燃烧放出的能量发电、烧制陶瓷利用燃烧放出的能量发电、烧制陶瓷冶炼金属、发射火箭冶炼金属、发射火箭二、二、化石燃料化石燃料的利用的利用化石燃料煤：C

2、、H、N、S、O石油（原油）：C、H天然气：CH4不可再生能源均为均为混合物混合物1、煤和石油、煤和石油（1）煤隔绝空气加热分解成）煤隔绝空气加热分解成焦炭、煤焦、煤气焦炭、煤焦、煤气等等 煤气煤气的主要成分是的主要成分是氢气、甲烷、一氧化碳氢气、甲烷、一氧化碳。（2）石油的炼制是）石油的炼制是物理变化物理变化。2、天然气（、天然气（甲烷：甲烷：CH4）（1）物理性质：无色无味气体，密度比空气小，）物理性质：无色无味气体，密度比空气小，难溶于水。难溶于水。（2）化学性质：可燃性。）化学性质：可燃性。CH4+2O2=CO2+2H2O点燃点燃思考：设计实验证明甲烷含碳、氢元素思考：设计实验证明甲烷

3、含碳、氢元素 点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，证明甲燥的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，证明甲烷含氢元素；烷含氢元素；迅速把烧杯倒转过来，加入少量澄迅速把烧杯倒转过来，加入少量澄清石灰水振荡，石灰水变浑浊，证明甲烷清石灰水振荡，石灰水变浑浊，证明甲烷含碳元素。含碳元素。三瓶无色的气体分别是氢气三瓶无色的气体分别是氢气 、一氧、一氧化碳化碳 、甲烷如何鉴别、甲烷如何鉴别?分别点燃分别点燃,检验燃烧产物检验燃烧产物.3 3、合理利用与开发化石能源、合理利用与开发化石能源怎样使燃料充分燃烧？怎样使燃料充分燃烧？燃烧时要有足够多的空气燃烧时要有足

4、够多的空气2 燃料与空气要有足够大的接触面燃料与空气要有足够大的接触面有人曾称有人曾称煤煤是是“工业的粮食工业的粮食”，石油石油是是“工业的血液工业的血液”。节约能源，提高燃料的利用率；节约能源，提高燃料的利用率；三、使用燃料对环境的影响三、使用燃料对环境的影响1、煤煤的的燃燃烧烧思考思考1：煤中哪些元素的燃：煤中哪些元素的燃烧产物可能污染环境？烧产物可能污染环境？碳元素碳元素硫元素硫元素氮元素氮元素CO 有毒气体有毒气体CO2 温室效应温室效应SO2 NO2 酸雨酸雨思考思考2：这此：这此元素燃烧后生元素燃烧后生成哪些物质？成哪些物质？图7-34工厂排出的烟尘污染空气未燃烧的未燃烧的碳氢碳氢

5、化合物及碳粒、化合物及碳粒、尘粒等排放到尘粒等排放到空气中形成浮空气中形成浮尘。尘。减少汽车尾气对空气污染的措施减少汽车尾气对空气污染的措施改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧。燃烧。使用催化净化装置，使有害气体转化为使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。无害物质。使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。加大检测尾气力度，禁止未达环保标准加大检测尾气力度，禁止未达环保标准的汽车上路。的汽车上路。目前，多数目前，多数汽车汽车使用的燃料是汽油或柴油。它们燃烧时产生的一使用的燃料是汽油或柴油。它们燃烧时产生的一些物质，如些物质，如一氧

6、化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘合物和烟尘等。会随等。会随尾气尾气直接排放到空气中，对空气造成污染。直接排放到空气中，对空气造成污染。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（车用在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（车用乙醇汽油乙醇汽油）乙醇乙醇C2H5OH俗称俗称酒精酒精，可通过高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏而得到，属，可通过高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏而得到，属于于可再生能源可再生能源。可用作酒精灯、内燃机等的燃料。可用作酒精灯、内燃机等的燃料。混合物混合物四、使用和开发新的燃料及能源四、使用和开发新的燃料及能源1、乙醇和氢

7、气是两种清洁能源，其中氢气被认、乙醇和氢气是两种清洁能源，其中氢气被认为是最清为是最清洁的燃料洁的燃料。乙醇乙醇(酒精酒精)化学式化学式燃烧反应的化燃烧反应的化学方程式学方程式特点特点来源来源C2H5OH燃烧产物基本上不污染环境燃烧产物基本上不污染环境，可做，可做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。高粱、玉米和薯类等经过发酵、高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏可得乙醇，属于蒸馏可得乙醇，属于可再生能源可再生能源 原因：原因：来源广，放热多，产物是水无污染来源广，放热多，产物是水无污染。实验室里，常用锌和稀硫酸反应来制取氢气实验室里，常用锌和稀硫酸反应来制取氢气 Zn +H2SO4 =ZnSO4 +H2氢气氢气化学式化学式燃烧反应的化燃烧反应的化学方程式学方程式特点特点来源来源H2燃烧产物无污染，是最清洁的燃料燃烧产物无污染，是最清洁的燃料 氢气可由水分解制得，目前氢气可由水分解制得，目前制取成本制取成本高，贮存困难，高，贮存困难，作为燃料暂不能广泛作为燃料暂不能广泛使用，但终将成为主要能源之一使用，但终将成为主要能源之一 2 2、开发和利用新能源。、开发和利用新能源。核能核能太阳能太阳能风能风能水能水能潮汐能潮汐能地热能地热能