跨学科实践活动6
调查家用燃料的变迁与合理使用
课程导入
能源和环保是当今世界的重大问题，“十四五”规划中指出，要构建生态文明体系，推动绿色发展，落实“碳达峰”行动方案，打好污染防治攻坚战，建设美丽中国。我国家用燃料经过多代变迁，目前人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油、天然气，它们是不可再生能源。化石燃料的不合理使用会造成资源的枯竭和严重的大气污染，开发和利用新能源成为当今世界解决能源问题和保护环境的一个重要课题。
了解我国家用燃料的变迁，现今我国的主要使用什么燃料?
如何合理选择和使用燃料?
未来家用燃料?
目录
1.家用燃料与变迁
4
家用燃料分析
我们生活中常见的家用燃料有那些？其主要用途是什么？
家用燃料分析
不同类型的家用燃料的组成，使用方式，及使用方式中的科学原理。
木材
煤炭
液化石油气
天然气
组成
主要含C、H、O
主要含C，还含有H、O、N、S等
主要成分是丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等
主要成分是
甲烷
处理方式和燃具
劈小、劈薄，用灶或火炉燃烧
制成蜂窝状，用煤炉燃烧
加压装入钢瓶中，用煤气灶燃烧
通过管道运输，用天然气灶燃烧
科学原理
增大燃料与空气的接触面，促进其充分燃烧
可调节灶具的进气口或进风口，使气体燃料充分燃烧
家用燃料的变化
木材的使用分析
木材
来源
主要
反应
燃烧产物
优点
缺点
自然界
C+O2点燃CO2
CO2、粉尘等
来源广，取材方便，易于收集，便宜，柴灰可以是非
热值小，能源利用率不高，产生烟尘，潮湿天气易受潮
煤的使用分析
煤
来源
主要
反应
燃烧产物
优点
缺点
自然界
C+O2点燃CO2
CO2、NO2、SO2、粉尘等
资源丰富，储存量大，经济性高
对环境污染大，不可再生能源
煤气的使用分析
煤气
来源
主要
反应
燃烧产物
优点
缺点
煤的综合利用
几种气体的燃烧
CO2、H2O等
经济性高、热值大,便于运输和储存
易燃易爆易泄露，资源有限
天然气的使用分析
天然气
来源
主要
反应
燃烧产物
优点
缺点
自然界
CH4+2O2点燃CO2+2H2O
CO2、H2O等
清洁环保，高效热值大、安全可靠，易于储存运输
泄露危险，资源有限，火灾和爆炸风险
思考与讨论
根据前面的分析，思考家用燃料发生变迁的原因是什么呢？
燃烧效果、储存、环境保护、成本、技术变革
2.合理使用家用燃料
13
燃料选择原则
按需选择
燃烧效率的优化
提高燃烧效率
的技术与方法
节能减排措施
减少燃料消耗的实用技巧
安全使用常识
3.家用燃料的发展趋势
18
未来家用燃料的发展趋势
未来家用燃料的发展趋势
未来家用燃料的发展趋势
拓展训练
1.某校实践小组的同学们在老师的组织下，对家用燃料的合理使用与变迁及对未来燃料的展望展开了项目化学习。
任务一：家用燃料的合理使用【查阅资料】
（1）酒精、天然气、汽油、柴油等燃料中都含有碳。酒精和天然气燃烧不产生黑烟，汽油、柴油燃烧会产生黑烟。这是由于汽油、柴油的含碳量较高，在空气中不完全燃烧产生的。这些燃料不完全燃烧可能会造成的环境问题有____________________。
（2）可燃物燃烧的剧烈程度与氧气浓度或接触面积等因素有关，任举一例加以说明：________________________________________。
空气污染
硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
拓展训练
任务二：调查家用燃料的变迁【调查研究】
同学们通过走访与调查了解到当地燃料的变迁主要经历了以下几个阶段：
(3)柴草中纤维素的化学式为(C6H10O5)n，其中碳、氢、氧元素的质量比为_________，纤维素在空气中完全燃烧的产物是_______________（填化学式）。
36:5:40
CO2、H2O
拓展训练
【查阅资料】
a.二氧化硫能使红色的品红溶液褪色，常用于检验二氧化硫。
b.常用燃料汇总
燃料
调控
主要成分
热值
木材
需频繁添加木材
碳、氢、氧等元素
2500~3000大卡/千克
煤
需提前点燃过程复杂
碳、氢、硫等元素
5500大卡/千克
煤气
随用随开
一氧化碳和氢气
3800~5700大卡/立方米
天然气
随用随开
甲烷
8000~90000大卡/立方米
【提出问题】本地煤炭燃烧是否有二氧化硫产生？
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
将焚烧后的气体通入盛有少量品红溶液的试管中
红色褪去
拓展训练
【交流讨论】
（6）试推测家用煤气或天然气代替煤的原因是_______________________（写一条,下同),煤气和天然气的安全使用注意事项有______________________。
煤气或天然气燃烧调控容易
不使用时及时关闭燃气总阀
焚烧后的
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