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化石燃料的利用一課時
化石燃料的利用 一課時
教學目標：1.知道世界上最重要的三種化石燃料
2.了解化石燃料的燃燒對環(huán)境的影響，懂得選擇對環(huán)境污染較小的燃料
3.認識化石燃料綜合利用和開發(fā)新能源的重要意義。
教學重點：三種重要的化石燃料
教學難點：化石燃料的綜合利用
教學過程：
老師：上課！
學生：起立，敬禮！
老師：請坐!
展示圖片：釣魚島事件：日本的領土范圍本已在第二次世界大戰(zhàn)以后通過《開羅宣言》
和《波茨坦公告》加以確定，但“二戰(zhàn)”以后日本在釣魚島問題
上沒有停止動作。先是毀掉島上的中國標記，再對諸島重新命
名，在島上修建機場等設施。
南沙群島問題：二十世紀六十年代開始，越、菲、馬等國以軍事手段占領南
沙群島部分島礁，在南沙群島附近海域進行大規(guī)模的資源開發(fā)
活動并提出主權要求。
這些背后都存在著深刻的資源因素。隨著石油資源的日益緊缺，能源對經(jīng)濟發(fā)展的制約作用將更加突出，以各種形式出現(xiàn)的全球能源爭奪戰(zhàn)也將愈演愈烈。 老師：石油是當今人類生產(chǎn)、生活的重要能源。與石油一樣，煤、天然氣也是重
要能源，它們是世界上最重要的三種化石燃料，化石燃料不僅是重要的能源，而且也是重要的化工原料。這節(jié)課，我們就以“化石燃料”為題，共同來討論、學習、了解化石燃料的昨天、今天與明天。
板書：第三節(jié) 化石燃料的利用
板書：一、化石燃料
話題一：化石燃料的昨天
老師：
老師：為什么把煤、石油、天然氣稱為化石燃料？
老師：我們來了解一下煤、石油、天然氣的形成過程。
煤的形成：在地表常溫、常壓下，由堆積在停滯水體中的植物遺體經(jīng)泥炭
化作用或腐泥化作用，轉變成泥炭或腐泥；泥炭或腐泥被埋藏
后 ， 由于盆地基底下降而沉至地下深部，經(jīng)成巖作用而轉變
成褐煤；當溫度和壓力逐漸增高，再經(jīng)變質作用轉變成煙煤至
無煙煤。
石油的形成：研究表明，石油的生成至少需要200萬年的時間，在現(xiàn)今已發(fā)
現(xiàn)的油藏中，時間最老的可達到5億年之久。古生代和中生代，
大量的植物和動物死亡后，構成其身體的有機物質不斷分解，
與泥沙或碳酸質沉淀物等物質混合組成沉積層。由于沉積物不
斷地堆積加厚，導致溫度和壓力上升，隨著這種過程的不斷進
行，沉積層變?yōu)槌练e巖，進而形成沉積盆地，這就為石油的生
成提供了基本的地質境。
天然氣的形成：古生物遺骸長期沉積地下，經(jīng)慢慢轉化及變質裂解而產(chǎn)生之
氣態(tài)碳氫化合物，多在油田開采原油時伴隨而出或純天然氣
氣田。
老師：化石燃料的形成如此漫長和復雜，幾乎無法重演的，所以它們都是不可再
生的一次性能源。
板書：不可再生的一次性資源
老師：煤和石油的美譽分別是什么？天然氣的主要成分是什么？請閱讀課本
P103頁的有關內(nèi)容。我請個同學來回答下。
學生：煤被稱為“工業(yè)的糧食”，石油被人們譽為“工業(yè)的血液”，天然氣的主
要成分是甲烷。
老師:煤是固體，石油是液體，天然氣是氣體，所以煤被稱為工業(yè)的糧食，石油
被稱為工業(yè)的血液。
老師：元素組成
老師：你了解我國使用化石燃料的有關歷史嗎？
老師： 我國是世界上最早使用石油的國家，很早就開始利用石油為社會生產(chǎn)服
務。晉代張華的《博物志》記載說，西北邊地的人用石油來照明、潤滑車軸、修補器皿裂縫。北宋沈括曾預言“此物后必大行于世”，這一論斷在我們今天的現(xiàn)實生活中已經(jīng)得到證實。
圖片展示：沈括的《夢溪筆談》就有一段關于我國開采石油的記載、我國古代利
用天然氣燃燒熬制井鹽的場景。
老師：在現(xiàn)代化建設中，化石燃料仍是經(jīng)濟快速發(fā)展和社會進步的重要保障。你
知道煤、石油、天然氣在我國的分布情況嗎？
投影展示：我國煤炭、石油和天然氣的分布地圖
老師：我國化石燃料分布不平衡。以天然氣為例，60%天然氣資源都分布在我國
的中西部地區(qū)，“西氣東輸”就是我國在進行西部大開發(fā)中的一項重要工程。
投影展示：展示“西氣東輸”工程線路圖。
老師：“西氣東輸”已完成兩條線路。一線全長4200多公里，將天然氣從新疆塔里木出輸送到上海西郊，惠及我國東部沿海的許多地區(qū)，我們蘇州也是西氣東輸?shù)氖芤娉鞘兄?03年底開始通入天然氣。2008年初，世界最長的跨國天然氣管道西氣東輸二線工程正式開工。該工程外連源自土庫曼斯坦的中亞天然氣管道，西起霍爾果斯，南至廣州、深圳和香港，是世界上最長的跨國天然氣管道，將國內(nèi)外的天然氣輸送到珠江三角洲、長江三角洲，為東部地區(qū)提供清潔能源，意義重大，影響深遠。西氣東輸三線也在計劃中。
話題二：化石燃料的今天
老師：你家所用的燃料是什么？你還知道有哪些燃料可以在家庭使用？ 學生：
老師：同學們知道的燃料種類還真不少，在這么多的燃料，如果讓你選擇其中一
種作為家庭燃料，你會考慮哪些因素？
學生：
老師：來源、價格、熱值、環(huán)境以及使用的安全性和方便程度等。這里老師介紹
一下熱值的概念。
老師：人們把一定量燃料完全燃燒放出的熱量稱為該燃料的熱值。運用表格中常
見的燃料的熱值數(shù)據(jù)，思考：要將1Kg水燒開，分別需要此表格中的燃料的質量由大到小的排列。
學生：
老師:那么這些燃料中那種最貴呢?
學生:液化氣。
老師：燃料燃燒促進人類進步，但是同時也對環(huán)境造成了危害。
展示圖片：有關對環(huán)境危害的圖片
老師：為什么燃燒化石燃料會造成這樣的危害，這與哪些因素有關呢？請同學們
閱讀課本。
板書：二、化石燃料與環(huán)境污染
老師：剛才我們已經(jīng)了解了煤、石油、天然氣的組成元素，根據(jù)元素組成，你能
判斷燃燒產(chǎn)物會有哪些？
學生：
老師：碳元素完全燃燒會產(chǎn)生二氧化碳，不完全燃燒是生成一氧化碳，煤中的碳
還會產(chǎn)生粉塵、炭黑。氫元素燃燒產(chǎn)生水，氮元素燃燒產(chǎn)生氮的氧化物，硫元素燃燒產(chǎn)生硫的氧化物。氮氧化物、硫氧化物會導致酸雨。
燃燒天然氣主要產(chǎn)生二氧化碳一氧化碳和水。
老師：化石燃料在燃燒時產(chǎn)生的各種氣體、固體廢物以及余熱造成了對環(huán)境的污
染�，F(xiàn)在老師來介紹三種由化石燃料燃燒引起的環(huán)境污染。它們分別是全球氣候變化，熱污染，大氣污染。
板書：1.全球氣候變化2.熱污染3.大氣污染
老師：1.全球氣候變化：燃料中的碳燃燒后轉變?yōu)槎趸嫉葰怏w進入大氣，使
大氣中二氧化碳的濃度增加，從而導致溫室效應。
2.熱污染：火力發(fā)電站發(fā)電剩下的余熱被排放到河流、湖泊或海洋中，使
局部區(qū)域的水溫上升。溫度升高，水中溶解氧減少，嚴重時會
導致魚類等水生生物大量死亡。
3.大氣污染：化石燃料中一般都含相當數(shù)量的硫、氮，燃燒時會釋放出硫
的氧化物，氮的氧化物，這些會造成酸雨；化石燃料不完全
燃燒時還會向大氣中排放大量的一氧化碳；煤炭燃燒時，向
大氣中排放大量的粉塵。
老師：我們直接將化石燃料用作燃燒使用你覺得合理嗎？
學生：不合理！
老師：首先資源有限，直接燃燒太浪費。其次化石燃料的燃燒會造成嚴重的環(huán)境
污染，所以人們?yōu)榱藴p少污染物的產(chǎn)生和節(jié)約能源，對化石燃料進行了進一步的加工處理。
板書：三、化石燃料的綜合利用
老師：煤的干餾也叫煉焦，是對煤的一種重要加工方法。指煤在隔絕空氣條件下
加強熱、分解，生成焦炭、煤焦油、焦爐煤氣等產(chǎn)物的過程。
板書：1.煤的干餾：產(chǎn)物 焦炭、煤焦油、焦爐煤氣
老師：焦炭、煤焦油、焦爐煤氣是混合物，也是重要的化工原料，可以繼續(xù)加工。 老師：那么煤的干餾屬于什么變化呢？
學生：
板書：化學變化
投影：煤的綜合利用
老師：煤的綜合利用
老師：各種車用汽油、柴油以及日常生活中所用的液化氣等都來自哪種化石燃
料？又是如何獲得的？請同學們閱讀課本P106，說說石油分餾的原理及其產(chǎn)品。
板書：2.石油分餾
結合學生發(fā)言，用多媒體展示石油分餾的示意圖。
老師：石油是混合物，其中各個成分的沸點不同。石油分餾時，對分餾塔加熱，
塔頂沸點低的餾分流出，塔底是沸點高的餾分流出。
形象的看作七層樓
老師：那么石油分餾屬于什么變化呢？
學生：
老師：石油分餾是利用原油中各組分物質沸點不同進行分餾，所以石油的分餾是
物理變化。
板書：物理變化
投影展示：石油的綜合利用。
老師：石油分餾出來的各種成分仍是混合物，經(jīng)過再加工，可以制造出合成纖維、
合成橡膠、塑料、化肥、農(nóng)藥、洗滌劑、醫(yī)藥等。合成纖維、合成橡
膠、塑料稱為三大合成材料。石油分餾只是對石油加工的一種方法，
石油加工的方法還有很多，石油加工的程度越精細，應用也越廣泛，
產(chǎn)品的總價值就越高。據(jù)統(tǒng)計50億元的原油通過加工最終可以獲得
500億元的化工產(chǎn)品。
老師：天然氣的主要成分是甲烷，甲烷在自然界中的主要存在形式有哪些呢？ 學生：
老師：甲烷主要存在在天然氣、沼氣、煤礦瓦斯中。接下來我們來了解一下甲烷
這個物質。
板書：甲烷（CH4）
老師：甲烷是一種無色無味死的氣體，難溶于水，密度比空氣小。
板書：物理性質：無色無味氣體
難溶于水
密度比空氣小
老師：為什么甲烷密度比空氣��？
學生：
老師：根據(jù)相對分子質量。
老師：那么我們怎么收集甲烷？
學生：
老師：甲烷密度比空氣小，可以用向下排空氣法。不溶于水，可以用排水法。那
么哪種方法更好呢？
學生：
老師：排水法。因為可燃性氣體無法驗滿。
老師：甲烷可以燃燒
板書：化學性質：
老師：家里用天然氣的同學回憶下，燃燒時火焰時說明顏色的？
學生：
老師：我們看一下甲烷燃燒的圖片。
投影圖片：
老師：點燃甲烷前要驗純。甲烷燃燒產(chǎn)生藍色火焰，放熱。甲烷燃燒的產(chǎn)物有哪
些呢？
學生：
老師：那么我們該用怎么樣的方法來檢驗產(chǎn)物？
學生：
老師：用一只干冷的燒杯罩在上面，燒杯內(nèi)壁有水霧，迅速將燒杯倒轉后倒入澄
清石灰水，澄清石灰水變渾濁。
板書：甲烷燃燒的方程式
老師：如何檢驗H2,CO,CH4？
老師：物性，化性，燃燒產(chǎn)物
老師：接下來老師介紹一下可燃冰。看書P107頁拓展視野。可燃冰是一種天然
氣水合物，埋藏在海底巖石中，在低溫高壓條件下，一體積可燃冰可以儲載100-200倍體積的甲烷氣體，具有能量高，燃燒值大等優(yōu)點。但是可燃冰無法廣泛使用，因為可燃冰主要儲存于海底或寒冷地區(qū)的永久凍土帶，比較難以尋找和勘探。
話題三：化石燃料的明天
老師：隨著社會的發(fā)展，人類對化石燃料的需求量也在不斷增加，化石燃料是取
之不盡、用之不竭的嗎？
投影：閱讀材料儲量有限的化石燃料
老師：地球上的礦物資源是有限的，總有一天會被消耗掉，我們該如何解決人類
所面對的能源短缺問題？談談你的想法。
學生：
老師：解決辦法：節(jié)約現(xiàn)有能源，加強能源綜合利用，開發(fā)利用新能源
新能源有可燃冰、太陽能、氫能、核能、風能、地熱能、潮汐能、生物能
等。
總結：
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