课题2 燃料的合理利用与开发
一、化学反应中的能量变化。
1、化学反应中伴随着能量变化，通常表现为热量变化。
大部分反应放热：如：所有的燃烧反应、金属与酸的反应、中和反应等。
部分反应吸热：如：需要持续不断加热才能发生的反应，都为吸热反应。
判断方法：反应条件为“△”或“高温”的。如木炭与二氧化碳、碳酸钙高温分解等反应。2、人类对能量的利用
生活燃料的利用、利用爆炸产生的能量、利用食物在体内反应放出的能量等。
二、化石燃料的利用
化石燃料包括：煤、石油、天然气。均为混合物，都是不可再生能源。
1、煤：主要含碳元素；称为“工业的粮食”。
煤的干馏：将煤隔绝空气加强热，干馏属干化学变化。
“煤气”的主要成分：H₂、CH₄、CO。煤气中毒就是CO中毒。
区别水煤气的成分：H₂、CO。
2、石油：主要含碳、氧元素；称为“工业的血液”。
石油不能直接作燃料。石油的分馏属于物理变化。石油产品（如：汽油、煤油、柴油等）均为混合物。
3、天然气是清洁能源，但不是绿色能源。天然气或沼气或瓦斯的主要成分为：CH₄（甲烷）物理性质：无色、无味、难溶于水、密度比空气小。
化学性质：可燃烧。CH₄+2O₂==2H₂O+CO₂(生成符号上写点燃)（蓝色火焰）注意：防止瓦斯爆炸的措施：通风、禁止烟火。
4、可燃冰：可燃冰与冰、干冰是不同的物质，可燃冰是混合物，是不可再生能源。
5、燃料充分燃烧的条件：要有足够的空气；燃料与空气要有足够大的接触面。
6、燃料不充分燃烧的危害：①燃料利用率低，浪费资源：②产生C0、黑烟等污染空气。
三、使用燃料对环境的影响：
1、燃料燃烧产生的主要污染物：
（1）杂质如硫等燃烧，产生空气污染物如二氧化硫等。
（2）燃料燃烧不充分，产生CO等。
（3）未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排到空气中形成浮尘。
2、煤的燃烧：产生的SO₂、NO₂等与雨水作用形成酸雨。
①使土壤酸化，破坏土壤。②影响作物生长。
③危害人体健康。④腐蚀建筑。
防止酸雨的措施：①使用脱硫煤。②用清洁能源代替煤。
3、汽车用燃料的燃烧
尾气污染物：CO、C、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物、烟尘。
四、能源的利用和开发
1、乙醇
①俗名：酒精：化学式：C₂H₅OH
②物理性质：无色、有气味易挥发。
③化学性质：可燃烧：C₂H₅OH+3O₂= 3H₂O+2CO₂（ 生成写点燃，产生淡蓝色火焰）
2、氢气
①物理性质：无色、无味、密度比空气小、难溶于水。
②化学性质：可燃性
2H₂+0₂=2HO（等于符号上写点燃，淡蓝色火焰）
③实验室制法。
原理：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
发生装置与实验室用H₂0₂制O₂或实验室制CO₂的装置相同。收集方法：排水法或向下排空气法。
④氢能源的优点：
燃烧放出的热量多；燃烧产物无污染；可再生能源，且来源广。
⑤在生产和生活中大量使用氢能源的困难之处：氢气制取成本高、贮存困难。
3、其它新能源：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能。