逍遥学能 2013-05-21 10:22
第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用
生物质能的利用
【我思我学】
想一想：
１.什么是生物质能？
２.生物质能的利用方式有哪些？
３.生活垃圾中的生物质能如何利用？
填一填：
１.生物质能于 所贮存的能量
２.纤维素燃烧的化学方程式
３.用含糖类、淀粉较多的农作物，制乙醇的反应方程式为：
（１）
（２）
【同步导学】
一、评价要点
1.生物质能的和种类
生物质能于植物即其加工产品所贮存的能量。生物质包括农业废弃物.水生植物.油料植物.城市与工业有机废弃物.动物粪便等。
2.生物质能的含义
生物质能是太阳能以化学能贮存在生物体内的一种能量形式，一种以生物质为载体的能量，直接或间接于植物的光合作用
3.生物质能的优缺点
优点：提供廉价和清洁的能。
缺点：利用规模小；植物仅能将少量的太阳能转化为生物质能；单位土地面积的有机物能量偏低；缺乏适合栽种植物的土地。
4.生物质能的利用方式
①直接燃烧 ②生物化学转化 ③热化学转化
二、方法指引
立足于现代生活和未发展的需要，激发学生的求知欲，让学生体会到学习化学是有趣
和有用的。
三、典型例题
在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子的利用率为100%，在用CH3C≡CH合成CH2=C（CH3）COOCH3的过程中，欲使原子利用率达到最高，还需要的反应物有 （ ）
A.CO2和H2O B.CO和CH3OH C CH3OH和H2 D. CO2和H2
分析：根据绿色化学的含义，在生成的产品CH2=C（CH3）COOCH3与原料之间元素种类和原子数目都完全相同，即原子守恒。将生成物中各个原子个数减去反应物各个原子差值为C2H4O2，对照答案，反应物中原子数之和为C2H4O2的只有B。
【随堂检学】
一、选择题：
1. 目前世界上最重要的气体矿物燃料是 （ ）
A.水煤气 B.天然气 C.煤气 D.石油
2. 燃烧煤时产生的下列物质，不会污染大气的是 （ ）
A．CO B.CO2 C.SO2 D.烟尘
3. 有人认为人体实际上是一架缓慢氧化着的“高级机器”，人体在生命过程中也需要不断的补充“燃料”，按照这种观点，你认为人们通常摄入的下列物质不能看作“燃料”的是 ( )
A.淀粉类物质 B.水 C.脂肪类 D.蛋白质
4. 下列叙述正确的是 （ ）
A．葡萄糖在人体内氧化分解是个放热反应
B．某些物质在空气中燃烧是吸热反应
C．强酸强碱的中和反应是放热反应，弱酸弱碱的中和反应是吸热反应
D．金属活动性顺序表中排在氢之前的活泼金属和盐酸或稀硫酸反应生成氢气全部都是放热反应
５. 下列说法正确的是 （ ）
A.化学反应中的能量变化，都表现为热量的变化
B.煤和石油经过亿万年才能形成，那么亿万年后地球还会生成煤、石油，因此，二者属于可再生能
C.要使燃料燃烧只需要大量的氧气
D.汽车排出大量尾气中含有一定量的CO和NO会污染大气
6. 已知在25℃，101kPa下，lgC8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 （ ）
A.C8H18（1）＋12.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（g）△H＝－48.40kJ•mol－1
B.C8H18（1）＋12.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）△H＝－5518kJ•mol－1
C.C8H18（1）＋12.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）△H＝＋5518kJ•mol－1
D.C8H18（1）＋12.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）△H＝－48.40kJ•mol－1
7. 最近我国开始从新疆开发天然气，贯穿东西至上海的大工程，关于天然气的下列叙述不正确的是 ( )
A.天然气和沼气的主要成份都是甲烷
B.改液化石油气为天然气作燃料，燃烧时应减小进空气量或增大进天然气量
C.天然气燃烧的废气中，SO2等污染物的含量少
D.天然气与空气的体积比为1∶2时，混合气点燃爆炸最激烈
【活学活用】
1. 近年某市政府率先在公交车和出租车中推行用天然气代替汽油作燃料的改革，取得了显著进展。走上街头你会发现不少公交车和出租车上有“CNG”的标志，代表它们是以天然气作为燃气的汽车。
（１）天然气是植物残体在隔绝空气的条下，经过微生物的发酵作用而生成的，因此
天然气中所贮藏的化学能最终自于 。
（２）天然气的主要成分是 。
（3 ）天然气的主要成分是一种很好的燃料。已知4g该主要成分完全燃烧生成CO2气体
和液态水时放出222.5kJ的热量，则上述成分燃烧的热化学方程式为
2. 在日常生活和学习中，我们常接触到下列反应：①化石燃料燃烧； ②强酸强碱的中和反应；③用C和H2O在高温下制水煤气；④活泼金属和盐酸反应制氢气；⑤氢氧化钡晶体和氯化铵晶体研磨放出氨气；⑥煅烧石灰石。其中属于放热反应的有 ；属于吸热反应的有 。
3.在高温下，水蒸汽与灼热的炭发生反应，化学方程式
其中炭发生 反应，水发生 反应。
三、计算题
1. 汽油不充分燃烧的化学方程式可简单表示为：
2C8H18(l)+23O2 ====12O2(g)+4CO(g)+18H2O(l).人体吸进CO后，CO会与人体血红蛋白结合引起中毒。如果每辆汽车每天约有22.8g汽油不完全燃烧，现有某50万人口的一城市，若平均每10人拥有一辆汽车，计算每天可产生多少克CO？
参考答案
１.B ２.B ３.B ４.AD ５.D 6.B 7.D
活学活用: 1.（１）太阳能（２）CH4
（3）CH4（g）+2O2（g）==2H2O(l)+CO2（g） △H=-890kJ/mol
2.①②④ ③⑤⑥
3.C+H2O CO+H2 氧化 还原
计算题：
解：每天不完全燃烧的汽油总质量为：
500000÷10×22.8＝1140000g=1140g
据C8H18⌒2CO
114 56
1140 g m(CO)
114/1140=56/ m(CO) 得m(CO)=560 g