初中化学人教版九年级上册第七单元 燃料及其利用课题2 燃料的合理利用与开发导学案

课题2  燃料的合理利用与开发

（第1课时）

一、教学目标:

1.知识与能力

①理解化学反应中的能量变化，认识燃料充分利用的重要性。

②知道化石燃料是人类重要的自然资源，了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采、节约使用化石燃料的重要性。

③初步了解石油炼制出的几种重要产品及其用途。

2.过程与方法

在探究活动中培养学生自学能力，让学生更形象地理解天然气和化学反应中的能量变化等知识。

3.情感、态度与价值观

培养学生节约自然资源、合理利用自然资源的意识。

二、教学重、难点：

重点：1.化石燃料的形成与特点。

2.煤、石油、天然气的成分、燃料产物、性质等。

难点：煤、石油、天然气的成分、来源、性质等。

三、教学过程：

（1）导入新课

1.化学反应中的能量变化

师：我们都知道燃料燃烧时产生了热量，是不是只有通过燃烧才能获得能量的呢？下面我们来做教材上的实验7－3。

师：实验说明了什么？

生：说明了生石灰与水反应会放出热量。

师：这种化学反应放热现象在许多化学反应中都会发生，大家请思考：

①化学反应都是放出能量的吗？请举出生活中你见过的吸收能量的化学反应的例子。

②凡是反应需要加热的化学反应就是吸热反应吗？

师：演示硫粉在空气中和在纯氧中燃烧的实验，播放煤块和煤粉在空气中燃烧的录像，让学生比较反应现象的不同，并思考原因。

2.化石燃料的利用

①煤的形成

师：植物或植物枯萎后被埋于土中，经长期复杂变化成煤。

②石油、天然气的形成

师：大多数的炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？

生：煤。

师：(1)煤是纯净物吗？

(2)那它含有哪些元素？

(3)你知道煤作为燃料的原理是什么？

生：(1)是混合物。(2)煤主要含碳元素，此外还含有少量的H、N、S、O元素以及无机矿物质(主要含硅、铅、钙、铁等元素)。(3)原理是利用碳元素和氧反应所放出的热量。

师：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用途？

天然气

师：有人说天然气就是甲烷，甲烷就是天然气，对不对？

生：不对，因为虽然天然气的主要成分是甲烷，但与纯甲烷还是有一定区别的。

师：说得对，下面我们来看看天然气的成分。

1.构成：主要是碳和氢元素组成的气态碳氢化合物

2.主要成分：甲烷(CH4)

3.甲烷物理性质：无色、无味气体、密度比空气小、难溶于水

4.CH4化学性质——具有可燃性

(注意：点燃之前要验纯)

CH4＋2O2点燃CO2＋2H2O

师：出示一块蜂窝煤，然后提问：蜂窝煤有许多孔洞，你知道其中的奥秘吗？工业上使用煤等固体燃料，怎样做才能使燃料充分燃烧？

（2）使燃料充分燃烧，这样就相当于延长了燃料的使用期限，要使燃料充分燃烧就必须做到：

①燃烧时有足够多的空气；

②燃料与空气有足够大的接触面积。

若燃料不充分燃烧，既浪费资源又会产生有害气体，污染空气，我们在生活中应该充分利用各种资源，节约能源。

板书设计：

课题2  化学反应中能量变化和化石燃料的利用 （第1课时）

一、化学反应中的能量变化

能量变化：放热或吸热

二、化石燃料

1.形成：古代生物经历漫长的变化形成的。

2.特点：不可再生

3.煤：主要有碳元素，可分解出焦炭、煤焦油、煤气

4.石油：主要有碳和氢组成，可分离出汽油、柴油、炼油等。

5.天然气：主要成份是甲烷，可由一些秸秆、杂草、垃圾等发酵产生

6.节约能源：充分燃烧及方法

(第2课时)

一、教学目标：

1.知识与技能

（1）了解燃料对环境的影响及酸雨的形成和危害。

（2）掌握乙醇和氢气的性质及用途。

（3）了解使用和开发新的燃料及能源的意义。

2.过程与方法

（1）通过使用和开发新的燃料及能源的学习，树立环保意识。

（2）通过讨论，使学生形成良好的学习习惯和学习方法。

3.情感态度和价值观

（1）通过使用和开发新的燃料及能源的学习，使学生树立保护环境的意识，体会化学与社会发展的关系。

（2）通过讨论，培养学生善于合作，勤于思考，严谨求实，勇于创新的科学精神。

二、教学重、难点：

重点：1.酸雨的危害及防治措施。

2.乙醇和氢气的性质及用途。

难点：理解绿色能源的开发和利用的意义。

三、教学过程：

1.旧知回顾：

（1）三大化石燃料指的是那些物质？

（2）使燃料充分燃烧的方法有哪些？

2.煤和石油等化石燃料燃烧会对空气造成污染，这就需要我们应该进一步的使用和开发清洁燃料。

3.归纳、梳理学生的提问，出示自探提示：

①化石燃料燃烧造成空气污染的原因？

②酸雨怎样形成的？酸雨的危害有哪些？怎样防止“酸雨”的产生？

③关于 “乙醇”，需要掌握的知识点有哪些？

④关于“氢气”，要掌握的知识点有那些？

⑤有待于开发的清洁能源有哪些？

⑤开发新能源意义什么？

请同学们认真自学教材的内容，并思考以上问题。学生自探，教师巡视。

二、解疑合探

1.小组交流，组长负责，是不同意见或分歧在组内达成共识。学生自探快结束时出示展示分工表，其他同学继续讨论，学生展示快结束时出示评价分工表。

2.教师根据学生展示评价情况强调、补充、归纳：

（1）化石燃料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碳粒、尘粒等排放到空气中形成浮沉。

（2）酸雨怎样形成的？酸雨的危害有哪些？怎样防止“酸雨”的产生？

①酸雨的形成：煤燃烧时排放出的二氧化硫、二氧化氮等污染物溶于与水，形成酸雨。

②酸雨的危害：a.腐蚀建筑设施；b.破坏森林；c.影响作物生长；d.使土壤及水体酸化。

③防止酸雨的措施：a.使用脱硫煤； b.减少使用化石燃料，开发新能源；c.积极的植树造林；

d.加强对工业废气或机动车辆尾气排放的管理等。

（3）乙醇：

（4）氢气：

氢气的实验室制法：

①用锌和稀硫酸反应制取氢气。

②反 应 原 理：Zn + H2SO4 ==ZnSO4 + H2↑。

③实验装置：发生装置：

收集装置：

（5）有待于开发的清洁能源有哪些？

风 能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能、氢能等

（6）开发新能源的意义：

①可以部分解决化石能源面临耗尽的问题；

②可以减少对环境污染。

板书设计

课题2  使用燃料对环境的影响与能源的利用开发  (第2课时)

一、燃料燃烧对空气的影响

1.煤的燃烧——酸雨        

2.汽车用燃料的燃烧

（1）汽车尾气中的主要污染物。

（2）减少汽车尾气污染的措施。

（3）化石燃料燃烧污染的主要原因。

二、能源的利用和开发：

1.清洁燃料：乙醇、氢气。

2.有待于开发新能源：太阳能、地热能、潮汐能、核能等。