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一等奖第1课时教案

这是一份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一等奖第1课时教案，共6页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，教学准备，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。

课题2 燃料的合理利用与开发
第1课时
一、教学目标
1.认识化学反应中的能量变化，知道常见的吸热和放热反应。
2.知道三大化石燃料：煤、石油、天然气，了解化石燃料的形成过程、组成及其不可再生性。
3.了解煤和石油的综合利用，知道石油炼制的几种主要产品及其用途。
4.掌握天然气主要成分甲烷的物理及化学性质和燃烧的化学方程式。
二、教学重难点
重点：化学反应中能量的变化；
难点：化学反应中能量的变化；
三、教学准备
多媒体课件
四、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节一
创设情境
引入新课
【导入】生活中常见的燃料有木柴、煤炭、燃气等，我们常利用它们燃烧获得的能量来做饭。

观看，回答，回想自己家做饭的方式。
通过生活中常见的生活现象-做饭，引入新课。
环节二
新课讲解
【提问】只有通过燃烧才能获得能量吗？
【演示实验】播放视频：生石灰与水反应
【实验现象】


l 【总结】由实验可以知道，生石灰与水反应放出热量；不只有通过燃烧才能获得能量。
【讲解】事实和研究证明，化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。能量的变化通常表现为热量的变化：
有些化学反应的过程中会放出大量的热，这种反应通常称作放热反应，如：氧化钙与水的反应、镁与盐酸的反应等。
有些化学反应的过程中会吸收大量的热，这种反应通常称作吸热反应，如：碳与二氧化碳的反应等。
【过渡】化学反应中的能量不仅表现在热能转化上，还表现在电能和光能转化等方面，如化学电池的原理是化学能转化为电能，而我们利用蜡烛照明就是将化学能转化为光能。此外还有很多化学能在生活和生产中的应用案例。
【提问】举例说明化学反应中的能量变化在生活和生产中的应用。
【讲解】最常见的就是生活燃料的使用，如利用化学反应产生的能量做饭、取暖等；其次，人们还利用燃烧等化学反应产生的能量发电、冶炼金属、烧制陶瓷、发射火箭等；再次，爆炸是燃烧的一种急剧现象，瞬间能产生巨大能量，可用来开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑等。

【过渡】由此可见人类生活离不开化学，离不开燃料，因此我们要合理利用与开发燃料。目前，人们使用的燃料主要来源于三大化石燃料：煤、石油和天然气。

【总结】化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，属于不可再生能源。
【讲解】
1. 煤的组成和利用

煤是一种复杂的混合物，主要含有碳元素，主要含C，还含有H和少量N、S、O等。被称之为工业的粮食和黑色的金子。
将煤隔绝空气将强热，可发生化学变化，得到焦炭(冶金工业的重要原料)、煤焦油(重要的化工原料)、煤气(用作燃料)等物质。
【讲解】煤的综合利用

2.石油的组成和利用

石油是一种黏稠油状液体，主要含C、 H，含有少量S、N、O等，根据石油各成分沸点的不同，可分离出汽油、柴油、煤油、润滑油、石蜡、沥青等，是一种重要的化工原料。

【讲解】石油的综合利用

3.天然气
天然气主要是由碳和氢组成的气态化合物，其中主要的是甲烷(CH4)。同沼气的主要成分一样。

l 甲烷的物理性质
①通常状况下为无色、无味、气体，
②难溶于水，密度比空气小。

【演示实验】播放视频：甲烷气体及其燃烧
【实验记录】

l 实验现象：
①明亮的蓝色火焰；
②烧杯内壁有水雾；
③杯壁上澄清石灰水变浑浊；
④放出热量。
l 结论：甲烷燃烧的产物有二氧化碳和水，即甲烷由碳元素和氢元素组成。
l 化学方程式：CH4+O2CO2+2H2O
l 注意：在点燃甲烷前要检验纯度。
【过渡】煤、石油、天然气是三大化石燃料，属于不可再生能源，近几年随着人们对能源需求量的日益增大，它们面临着被开采枯竭的现状。
【交流讨论】下图为我国化石能源可开采年限，根据图示，谈谈你对化石燃料使用与开发的看法。


【总结】因此合理利用与开发化石能源成为人们目前面临的迫切问题。
【过渡】在日常生活中：做饭时，有时燃气灶或煤炉的火焰呈现黄色或橙色，锅底出现黑色。

【总结】燃料中的碳不能充分燃烧造成的。
【讲解】不充分燃烧的缺点：
燃料中的碳不能充分燃烧，产生黑烟，并生成CO等物质，污染空气；使燃料燃烧的利用率降低，浪费资源，且污染空气。
充分燃烧的条件：
燃烧有足够多的空气或氧气；
燃料与空气有足够大的接触面积。
倾听，思考
观看视频，填写实验现象。










倾听

记录放热反应与吸热反应的概念和例子。







分组讨论并回答问题























阅读教材，说一说化石燃料的形成过程。




倾听，记录煤的组成元素和相关化工产品，知道干馏是化学变化。
















记录








倾听，记录石油的组成元素和相关的化工产品。
知道分馏是物理变化。



























倾听，记录天然气的组成元素和主要成分。













观察实验，记录甲烷的物理性质和化学性质以及实验的注意事项。









倾听，记录笔记










观看当前化石燃料可使用的年限













观看，思考锅底出现黑色的原因。




记录不充分燃烧与充分燃



学生带着疑问观看实验视频中的操作，记录相关实验现象，能加深学生对于该实验的理解和记忆。


























































通过教师讲解三大化石燃料的组成元素，工业加工方式以及相应的化工产品来强化学生对化石燃料的使用和产品的理解。













重点讲解天然气主要成分-甲烷的燃烧。





























通过让学生观看当前化石燃料可使用的年限，来引导学生知道要合理利用与开发化石能源。











通过讲解不充分燃烧与充分燃烧的优缺点，让学生总结如何合理利用化石燃料的方式。




环节三
拓展延伸
【展示】可燃冰——未来的新能源
观看
拓展学生的知识面
随堂作业
PPT展示
做题
通过习题巩固本节所学知识
环节四
课堂小结
展示PPT页。
倾听并理解。
帮助学生梳理本节知识，便于学生记忆。

五、板书设计
课题2 燃料的合理利用与开发
第1课时
一、化学反应中的能量变化
吸热反应：
放热反应：
二、三大化石燃料及其利用
1．煤和石油（都是混合物）
2．天然气（主要成分是甲烷）
甲烷——最简单的有机物。
物理性质：
化学性质：
3．合理利用与开发化石能源