全球面临着沙子资源枯竭的现象,为什么世界上的沙子要用尽了?
全球面临着沙子资源枯竭的现象,因为沙子的需求量越来越大,导致沙子马上就要用尽了。
沙子是一种不可再生的资源,很多人认为沙漠里面有很多的沙子,这些沙子都是取之不尽用之不竭的,但是伴随着全球对沙子的需求量越来越大,现在的沙子是非常紧缺的,我们每天都在修桥、修地面、建大楼等,这些时候就是非常需求沙子的,据有关统计,每年沙子的需求量是之前的2倍,这样的速度下,沙子的数量当然会越来越少,并且沙子是不可再生的,使用完之后就没有了,所以全球都在呼吁人们对沙子的使用要节制,不要肆意的浪费,这样会导致沙子的数量越来越少。
一、沙子使用量越来越多近年来我国加强城镇建设,在一些乡村中开始铺路修桥,有的已经开始了新农村的建设,那在建设的时候就会使用到沙子,每天对沙子的开采量是非常大的,每天的需求量也是于日剧曾,每天沙子都在一点点的消失。沙子的需求量的增加可以在一定程度上说明我国的建设还是非常快的,也能体现我们的国家建设已经到了一定的水平。但是在对沙子使用的同时,它背后的更深层次的影响也更值得我们所有人去思考和关注。沙子除了能够用在我们的生活中,对自然环境还起到了一定的作用,所以,如果沙子的数量减少,也会对我们的自然环境起到很大的影响。
二、可再生资源的开发我们知道有很多的资料是可以进行再生的,但是除了再生之外,我们更多的是希望研发一些新的能源去取代现在的资源,能够使我们的资源能够更充分的被用到,比如说我们的太阳能、风能等。在加速实现这些新能源的开发和使用的时候,能够缓解一些我们的有限资源的压力,能够使我们的资源能够用之不竭取之不尽,是我们共同努力和发展的方向。为此,国家也在这些方面加强了研发的力度,通过科技的手法,能够研制出更多的新科技,并将这些科技应用到我们的生活和工作中,给全人类带来更多的便捷。在以后的发展中,希望大家对我们有限的资源能够合理的使用,不要浪费,这种观点和意识要早日树立起来。
我们要合理利用有限资源的同时,也要加强对可再生资源的开发,合理利用各种资源,维持人类的可持续发展。
沙是平原,随处可见,人们从未想过有一天会面临沙荒的危机。如今全球荒漠化问题没有解决,甚至会出现沙荒。很多人对这种说法有强烈的质疑。明明沙漠里有大面积的沙地,所以不缺。随着社会的不断发展和完善,每年都需要消耗大量的资源。在人类的日常生活中,其实沙子的消耗量仅次于水。每年人类需要使用近500亿吨沙子,数量惊人,大自然造沙的速度没有人类快。
一、沙子是人们生活中不可或缺的存在,是人类在建筑中所需要的,沙子也是最关键的主材之一。社会一直在进步,城市到处都是高楼,很美。全球建筑业一直在发展。在建造房屋时,沙子作为一种重要的材料,其占比高达74%。随着高层建筑的建设,对沙子的需求越来越大。到目前为止,沙子的市场价格一直在不断上涨。沙漠中的沙子不同于用于建造房屋的沙子。即使你有一望无际的沙漠,也没有任何作用。或者沙漠和海洋里的沙子不能做建筑材料,这都不符合建筑标准。
二、人类的过度开发和利用对地球造成了不可磨灭的伤害。全球能源短缺问题迫在眉睫,人类社会在发展过程中穿越地球的影响是巨大的。如今,人类不仅积累不可再生资源,而且学会利用可再生资源保护不可再生资源,如太阳能风能潮汐能等。更早被各国大力开发,希望通过它们来保护不可再生资源。近年来,不断有人提出保护淡水土壤和臭氧层,都是为了保护这些不可再生资源。
三、在地球动物的生存法则中,掠夺食物资源极其重要。事实上,为了生存和发展,人类正在努力抢占各种资源。自古以来就有殖民者侵占别人的土地资源。后来随着发展,对石油资源的掠夺引发了无数战争。现在各国都在大力发展航天科技,其实就是为了尽快探索和占领太空资源,人类的各种行为都是为了变得更强大,积累更多的可用资源。
(化学中心教研组:宋江峰)
课题1 燃烧和灭火
一、教学目标
(一)知识与技能
1、 燃烧的条件
2、 灭火的原理和方法
3、 易燃物和易爆物的安全知识
(二)情感态度和价值观
通过对实验的探究和自制灭火器,以培养学生的创新精神。
二、教学设想
1、 重点、难点、疑点
重点:燃烧的条件和灭火的原理。
难点:对着火点的理解。
疑点:着火点是否可以降低?
2、 课型及基本教学思路
课型:探究式
思路:(1)通过探究实验由学生讨论燃烧的条件,教师引导归纳总结。(2)灭火的原理,可利用教材中的讨论由学生根据燃烧的条件来推出,再通过[实验7-1]和自制灭火器的探究活动来加以验证,教师加以引导。(3)易燃物和易爆物的安全知识。
三、课时安排
二课时
四、教学步骤
第1课时
(一)本课目标
1、 了解燃烧的条件
2、 通过燃烧的条件推出灭火的原理和方法
(二)教学过程
1、 情境导入
列举古代人类利用火种的事例和日常生活中燃烧的利用。
2、 课前热身
(1) 什么是可燃物?
(2) 留意我们身边的器材,与消防有关的有哪些?
3、合作探究
(1) 整体感知:本课主要讲述燃烧的条件和灭火原理。通过对实验的探究和自制灭火器,培养学生的创新精神。
(2) 四边互动
互动1
师:燃烧条件的探究,图7-4薄铜片上是红磷燃烧还是白磷燃烧?说明什么问题?
生:白磷燃烧。说明白磷燃烧时所需的温度低。
互动2
师:水中的白磷燃烧吗?
生:不能,没有氧气。
互动3
师:图7-5你观察到什么现象?
生:水中白磷燃烧。当白磷既达到燃烧温度,又与氧气接触时就可燃烧。
明确 燃烧需要三个条件:
(1) 可燃物(2)氧气(空气) (3)达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)
互动4
师:什么叫做燃烧?
生:可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
互动5
根据燃烧的条件推论灭火的原理
师:图7-8中,从左到右在三个实验的现象是否相同?为什么?
生:不同,第一个实验由于隔绝氧气(空气)而使蜡烛熄灭,第二个实验蜡烛继续燃烧,没有变化。第三个实验由于生成了二氧化碳而使蜡烛熄灭。
师:清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离,隔绝氧气(或空气)以及使温度降到着火点以下,都能达到灭火的目的。
互动6
师:可燃物的着火点是否可以降低?
生:不可以。因为着火点是可燃物燃烧时所需的最低温度,不可以改变。
互动7
根据灭火的原理和上述实验设计一个简易的灭火器,书上图7-9的装置可供参考。
师:通过此环节一方面可以激发学生的学习兴趣,培养学生的动手能力,同时可巩固所学知识。
互动8
列举生活中灭火的实例,分析其灭火的原理。
明确 (1)炒菜时油锅中的油不慎着火,可用锅盖盖灭。隔绝氧气(空气)
(2) 放杂物的纸箱着火时,可用水扑灭。隔绝空气,降低温度。
(3)扑灭森林火灾的有效方法之一是将大火蔓延线路前的一片树木砍掉。隔离可燃物。
互动9
教材表7-2几种常用灭火器的灭火原理和适用范围。
明确 培养学生在突发情况下的应变能力。
2、 达标反馈
(1)下列变化中,属于化学变化的是( )
A、干冰升华 B、冰雪融化 C、燃烧 D、矿石粉碎
(2)下列有关燃烧的叙述中,正确的是()
A、可燃物燃烧时,温度必须达到着火点或与氧气接触
B、所有的燃烧反应都属于化合反应
C、燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应
D、在空气中不能燃烧的物质在氧气中也不能燃烧
(3)水可以灭火的原因是( )A、降低着火点 B、隔绝空气
C、降低温度至着火点以下并隔绝空气 D、使可燃物变成不可燃
(4)要使火熄灭可采取的方法有:( )
A、隔绝空气 B、移开可燃物或建立隔离带 C、使可燃物的温度低于着火点
在下列灭火措施后面的括号里填写它们各属于上述哪种方法。
① 草原着火时,常在着火处周围割除草,打出防火道
② 纸张着火,用脚踩灭
③ 酒精在桌上燃烧,用湿沫布盖灭
④ 将沙土铺在燃烧的化学药品上
3、 学习小结
(1) 内容总结:本课主要学习燃烧的条件和灭火的原理。
(2) 方法归纳:生活中处处都是学问,我们要留心观察,认真思考。同时要学以致用,不断培养自己的实践能力。
(一) 拓展延伸
1、 链接生活
链接1:火灾会给人类的生命和财产造成巨大损失。如果我们的住房着火,是否要打开所有的门窗?为什么?从火灾中逃生时,常用湿毛巾捂住鼻子和嘴,其主要作用是什么?
链接2:想一想,为防止煤气大量泄漏,常在其中加入少量有特殊臭味的硫醇。
链接3:试一试,为使家用燃气灶完全燃烧,应采取什么方法?
2、 实践探索
(1)实践活动
请你通过询问他人、走访消防部门、查阅报刊杂志等方式,了解人们在日常生活和生产中通常采用的灭火方法,将调查结果填入下表,并与同学们交流、讨论。
灭火事例 灭火方法 灭火原理
油锅着火 用锅盖盖灭 燃着的可燃物与空气隔离
(2)巩固练习
P131 1、2、3、4、5
(二) 板书设计
1、 可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应叫做燃烧,燃烧需要三个条件:(1)可燃物 (2)氧气(空气)(3)达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)
2、 灭火的原理
(1) 清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离
(2) 隔绝氧气或空气
(3) 使温度降到着火点以下
第2课时
(一)本课目标
1、 知道爆炸的原因。
2、 了解易燃物、易爆物的安全知识。
3、 识别与燃烧和爆炸有关的图标。
(二)教学过程
1、情境导入
想一想你所见到或听说过的爆炸事故。
2、课前热身
(1)哪些物质遇明火有可能发生爆炸?
(2)加油站为什么要严禁烟火?
(3)注意我们身边的与燃烧、爆炸有关的图标。
3、合作探究
(1)整体感知:本课在燃烧的基础上讲述易燃物、易爆物的安全知识,通过一些安全图标来加强对安全的认识,说明随时注意防火、防爆及采取安全措施的重要性。
(2)四边互动
互动1
师:探究爆炸的知识,你是怎样理解爆炸的?
生:可燃物在有限的空间内急剧地燃烧,短时间内,产生大量的热,使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。
互动2
师:哪些气体燃烧能发生爆炸?
生:可燃烧的气体燃烧都可能发生爆炸。
互动3
师:家庭用天然气、煤气、液化气等泄漏该如何处理?
生:打开门窗,关闭阀门。
互动4
师:探究粉尘的爆炸情况,在[实验7-2]中,你观察到的现象是什么。
生:听到爆炸声。由于面粉在有限的空间内急速燃烧,而发生爆炸。通过该实验能说明面粉、煤粉等粉尘也能发生爆炸。
互动5
师:可燃物燃烧剧烈的程度与哪些因素有关?
生:与氧气的浓度,与氧气的接触面积等有关。
互动6
师:在你所熟悉的场所中,哪些地方贴有“严禁烟火”的字样或图标?
生:油库、面粉加工厂、纺织厂、煤矿矿井内等。
互动7
图7-12中一些与燃烧和爆炸有关的图标。
生:随时注意防火、防爆及采取安全措施的重要性。
4、 达标反馈
(1)下列说法中正确的是
A、 要使可燃物燃烧必须跟氧气接触且温度达到可燃物的着火点
B、 物质跟氧气反应都放出大量热量
C、 爆炸都是化学反应 D、凡是氧化反应都发光、发热
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,不慎混入一些木炭粉,某同学未经任何处理,就要开始给试管加热,可能发生的情况为( )
A、收集到的氧气可能不纯 B、可能会引起爆炸
C、可能会使反应速率减慢 D、没有影响
(3)下列物质中,属于易燃物的是( )
①酒精 ②白磷 ③煤气 ④食盐 ⑤食醋 ⑥液化石油气 ⑦镁 ⑧铜片
A、只有①②③ B、只有①③⑥ C、只有①②③⑥⑦ D、全部都是
(4)某些媒体曾有下列报道,其中不符合科学原理的是( )
D、 某人成功地将水变成了可以燃烧的油
E、 某小煤窑因通风不良而导致井下瓦斯爆炸
F、 面粉加工厂要严禁烟火
G、 大气中二氧化碳含量的增多是造成温室效应的主要原因
(5)钾是一种很活泼的金属,能与水发生剧烈的反应,产生的热量能把生成的氢气点燃。试问,若是由于钾引起的火灾,能用水来灭火吗?你认为可以采取什么样的有效措施?
5、学习小结
(1)内容总结:本课主要学习一些易燃物、易爆物的安全措施和有关爆炸的知识。(2)方法归纳:常观察生活中的一些事情,你就能获得许多知识。
(三)拓展延伸
1、链接生活
链接1:自行车轮胎、锅炉等发生爆炸是由什么原因引起的?
链接2:你家里有哪些易燃物、易爆物,安全措施搞得怎么样?
2、实践探索
(1)实践活动
加油站是否可以接听手机?
(2)巩固练习
根据自己住宅的特点设计预防火灾的方案。
(四)板书设计
1、 可燃物在有限的空间内急剧地燃烧,短时间内聚积大量的热使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。
2、 可以发生爆炸的物质:可燃性气体、粉尘
3、 在生产、运输、使用和贮存易燃物和易爆物时,必须严格遵守有关规定,绝不允许违章操作。
课题2 燃料和热量
一、教学目标
(一)知识与技能
1、 几种化石燃料的主要成分。
2、 合理开采和节约使用化石燃料的重要性。
3、 石油炼制出的几种主要产品及其用途。
4、 天然气的性质及其用途。
5、 化学反应中的能量变化。
(二)过程与方法
通过学生自己思考、阅读和讨论学习有关知识,培养学生的独立解决问题的能力。
(三)情感态度和价值观
通过活动与探索,认识合理开发和节约使用化石燃料的重要性和科学技术的重要性。
二、教学设想
1、重点、难点、疑点
重点:天然气的性质和化学反应中能量的变化。
难点:化学反应中能量的变化。
疑点:化石燃料用完了怎么办?
2、课题及基本教学思路
一课时
四、教学步骤
(一)教学过程
1、情境导入
(1)说说有关“西气东输”的事情。
(2)谈谈当地的化石燃料。
2、课前热身
(1)你家中做饭,洗浴等使用什么燃料?汽车、拖拉机、飞机、摩托车使用什么燃料?
(2)使燃料充分燃烧,通常需要考虑哪两点?
3、合作探究
(1)整体感知:本课主要讲述化石燃料的主要成分和用途,证明化学反应产生的能量的利用,使学生充分认识科学技术的重要性。
(2)四边互动
互动1
化石燃料的形成的探究
师:哪些燃料称为化石燃料?
生:煤、石油和天然气。
互动2
师:通过图7-13的观察,你能知道煤是怎样形成的吗?
生:植物等被埋于土中,经长期复杂变化形成煤。
互动3
师:通过图7-14的观察,你能知道石油和天然气主要是怎样形成的吗?
生:是由生物遗骸被泥沙掩埋后经长期复杂变化而形成的。
互动4
师:这些能源可再生吗?
生:不可以再生。
互动5
煤和石油的活动与探究
师:你家中做饭,洗浴等使用什么燃料?汽车、轮船、飞机、拖拉机等使用什么燃料?炼钢厂、热电厂等使用什么燃料?
生:煤气、石油、液化气、天然气、煤等;汽车用汽油,飞机用航空煤油,轮船、拖拉机用柴油;炼钢厂、热电厂用煤。
互动6
煤的主要成分及其利用的探究
师:通过教材的阅读,你知道煤的成分吗?用煤作为燃料的原理是什么?
生:煤是复杂的混合物,主要含碳元素,此外还含有少量的H、N、S、O等元素以及无机矿物质(主要含硅、铅、钙、铁等元素)。用煤作为燃料的原理主要是利用碳元素与氧反应所放出的热量。
互动7
师:为使煤得到综合利用,通常可采取哪些措施?
生:1、用煤隔绝空气加强热制焦炭,同时还可以得到煤焦油等化工原料。2、制煤气。
互动8
师:煤气的主要成分有哪些?
生:主要有H2、CH4、CO,还有其他气体。
互动9
石油的主要成分及石油产品的探究
师:石油的炼制原理是什么?石油的主要成分有哪些?
生:石油是一种黏稠状的液体,它主要含有碳和氢两种元素。利用石油中各成分的沸点不同,使它们分离。
互动10
师:石油产品主要有哪些?
生:溶济油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青等。
互动11
师:你知道罐装“煤气”吗?
生:罐装“煤气”就是液体石油气,它是石油化工的一种产品,经加压压缩到钢瓶中的,瓶内压强是大气压强的7-8倍。
互动12
师:石油可直接用作燃料吗?石油产品有哪些是常用的燃料?
生:不可以。汽油、航空煤油、煤油、柴油。
互动13
师:煤气泄漏会造成什么危害?使用罐装液体石油气在安全上应注意什么问题?
生:使人中毒,发生爆炸。不能加热,不能猛烈撞击等。
互动14
师:天然气的主要成分是什么?
生:有石油的地方一般都存在天然气,主要是由碳和氢组成的气态化合物,最主要的是甲烷(CH4)
互动15
甲烷的性质探究
师:通过[实验7-3]你知道甲烷有哪些物理性质吗?点燃甲烷前是否要验纯?
生:甲烷是无色、无味的气体,极难溶于水,密度比空气小。可燃性气体点燃都可能发生爆炸,所以要验纯。
互动16
师:你观察到甲烷燃烧有哪些现象?
生:1、在瓶壁上有许多水雾出现。2、向杯中注入少量澄清石灰水振荡后变浑浊。说明甲烷是由碳和氢两种元素组成。化学方程式为CH4+2O2= CO2+2H2O
互动17
师:哪些地方还存在甲烷?沼气是怎样制取的?农村主要利用沼气干什么?
生:池沼的底部存在沼气。把秸杆、杂草、人畜粪便等放在密闭的沼气池中发酵可制取沼气。农村可利用沼气解决生活用燃料、照明等问题,提高肥效。
互动18
师:化石燃料可在哪些方面利用?
生:工业、农业、交通、生活中都要用到化石燃料。
互动19
化石燃料的用量探究
师:根据表7-3结算大约多少年后我们的石油和天然气能被耗尽?由此你联想到什么问题?
生:石油约20年,天然约63年。
1、 化石燃料最终被耗尽,人类必须要合理开采和节约使用化石燃料。
2、 开发新能源是人类的重点研究项目。
互动20
化学反应中能量变化的探究
师:[实验7-4]观察现象,并用手触摸外壁。产生大量气泡,用手触摸试管外壁,有热量产生。
生:化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,而能量的变化通常表现为热量的变化,这种现象通常叫做放热反应。
互动21
师:是否所有的化学反应都能放热?列举人类利用化学反应产生的能量。
生:不是,有些化学反应并不放出热量,而是吸收热量,即产生吸热现象,如碳与二氧化碳反应就是一个吸热反应。
古代烧制陶器,生活燃料的使用,火力发电、冶炼金属、火箭发射、炼钢、火药爆炸、人体体温和日常活动所需要的能量等。
互动22
提高燃料的燃料利用率的探究
师:使燃料充分燃烧的措施有哪些?提高燃料的燃烧利用率有什么意义?燃料燃烧不充分有哪些危害?
生:1、燃烧时要有足够多的空气。2、燃烧与空气要有足够大的接触面。
人类通过化学反应获得的能量,大多来自于化石燃料而化石燃料资源是有限的,因此,控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,对于节约能源,延长使用期限是非常重要的;燃料燃烧不充分时,不仅使燃料燃烧产生的热量减少,浪费资源,而且还会产生大量的CO等有害物质,污染空气。
互动23
师:为了使煤等固体燃料与空气有足够大的接触面,你认为应对燃料进行怎样的处理?
生:制成蜂窝状(即疏松多孔)
3、 达标反馈
(1)下列变化中都有能量改变,属于在化学变化中吸收热量的是()
A、镁与稀硫酸反应B、碳还原氧化铜
C、浓硫酸溶于水D、干冰升华进行人工降雨
(2)下列叙述中正确的是()
A、石油是大自然留给人类的取之不尽的资源
B、埋藏在海底的“可燃冰”中的甲烷是溶解在水中的
C、在我国,利用沼气可解决家用燃料问题
D、在化学反应中,只要加热条件,该反应一定是吸热的
(3)煤的充分燃烧对提高煤的使用效率和减少对环境的污染十分有益。下列措施中,对煤的充分燃烧无效的是( )
A、将煤块压成粉 B、燃烧时用鼓风机 C、将煤块改为蜂窝状煤球
D、做煤球时加入泥土
(4)下列变化中,属于物理变化的是( )
A、将木材隔绝空气加强热得到木炭 B、植物的光合作用 C、将石油加热分馏制取汽油、煤气、柴油
D、将秸杆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵,可产生甲烷
(5)能源紧缺已成为世界危机,节约能源,提高能源的利用效率非常重要。你认为在我产身边有没有浪费能源的现象?如有,请列举出来并提出改进意见。
5、学习小结
(1)内容总结:本课主要学习化石燃料的主要成分及用途,以及化学反应与热量的有关知识。
(2)方法归纳:化石燃料与我们日常生活关系非常密切,只要我们留心观察,认真思考,将会学到更多、更新的知识。
(二)拓展延伸
1、 链接生活
链接1:试一试,用化学反应产生的热量将鸡蛋煮熟。
链接2:想一想,你家里烧的煤饼为什么都是蜂窝煤?
2、实践探索
(1)实践活动
①走访当地煤矿、油田等探讨化石燃料的形成。
②走访当地石油液体气厂,探讨石油的炼制和用途。
③和你所在同一社区的同学组成一个小组,大家做好分工,调查一下你们社区居民某一类能源的使用情况。然后写一份调查报告,其中包括你们对节约能源的建议。
(2)巩固练习
P139 1、2、3、4、5
(三)板书设计
1、 燃料在生活和生产中起着重要作用,燃料充分燃烧对于节约能源,减少环境污染非常重要。
2、 石油是由沸点不同的化合物组成的混合物,从石油炼制出的燃料有汽油、煤油和柴油等,它们有广泛的用途。
3、 化石燃料面临着被耗尽的危险,要合理开采,节约使用。
4、 物质发生化学反应的同时,伴随着能量的变化,通常表现为热量变化,即有放热现象或吸热现象发生。
课题3 使用燃料对环境的影响
一、 教学目标
(一)知识与技能
1、 化石燃料对环境的影响。
2、 开发清洁燃料及各种新能源。
(二)过程与方法
通过自身体验探究活动来分析认识化石燃料对空气的污染,培养学生以事实为依据研究问题的科学态度。
(三)情感态度与价值观
通过开发能源的探讨,培养学生的创新精神。
二、教学设想
1、重点、难点、疑点
重点:(1)酸雨、CO对环境的影响 (2)新能源的开发。
难点:酸雨的形成及其危害。
疑点:最理想的能源如何开发。
3、 课型及基本教学思路
课型:探究式
思路:(1)通过探究活动,认识燃烧对空气的污染。(2)通过讨论,并结合“化学、技术、社会”中的资料,说明化石燃料的利与弊,认识开发和利用清洁能源的重要性。(3)由学生畅谈新能源的开发,教师引导归纳总结。
三、课时安排
一课时
四、教学步骤
(一)教学过程
1、情境导入
学生自己畅谈自身受过哪些由污染物所带来的影响。
2、课前热身
(1) 汽车尾气的主要污染物有哪些?
(2) 什么是你认为最清洁的燃料?
(3) 你认为我们人类在利用能源方面,还可以怎样开发?
3、合作探究
(1)整体感知:本课主要讲述燃料燃烧对环境的影响和使用开发清洁能源的重要性。
(2)四边互动
互动1
师:煤燃烧时排出哪些有害气体?这些气体排入到空气中形成什么物质?
生:煤燃烧时排出二氧化硫(SO2)、二氧化碳(NO2)等污染物;这些气体溶于雨水,会形成酸雨。
互动2
师:在酸雨危害的模拟实验中观察现象。
生1:将植物叶子或果实放入酸雨中,枯萎、发黄。
生2:将镁条放入酸雨中有气泡产生。
生3:将大理石放入酸雨中有气泡产生。
总结:酸雨对植物、金属制品、大理石制品等都有破坏作用。
互动3
师:你想应该采取怎样的防止和保护措施?
生:1、尽量少用含硫燃料。2、含硫燃料脱硫后再使用。3、除去烟道气中的有害气体再排入。4、开发新能源。
互动4
汽车用燃料的燃烧对空气污染的探究
师:目前汽车主要使用哪些燃料?汽车尾气中的主要污染物有哪些?
生:汽油或柴油。有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的化合物、含铅化合物和烟尘等。
互动5
师:为了减少汽车尾气对空气的污染,你认为可采取哪些措施?
生:1、改进发动机结构,使燃烧更充分。2、使用催化净化装置,使有害气体转化为无害物质。3、使用无铅汽油,禁止含铅物质排出。4、禁止没达到环保标准的汽车上路。5、使用清洁燃料,如:压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)等。
互动6
师:化石燃料燃烧造成对空气的污染,主要原因有哪些?
生:1、燃料中的一些杂质如硫等燃烧时,产生空气污染物如二氧化硫等。
2、 燃料燃烧不充分,产生一氧化碳。
3、 未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排入到空气中。
互动7
清洁能源乙醇的探究
师:乙醇是由什么制得的,它的俗名是什么?化学式怎样写?我们经常什么时候使用酒精?说明什么?
生:乙醇是由高梁、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏得来的,它属于可再生能源,它的俗名是酒精,化学式为C2H5OH。
酒精具有可燃性,其燃烧的化学方程式为:C2H5OH+3O2= 2CO2+3H2O
互动8
师:除酒精灯外,乙醇还可以在哪些地方使用?
生:内燃机的燃料、火锅。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可节省石油资源,减少汽车尾气的污染。
互动9
氢气知识的探究
师:用氢气作燃料有哪些优点?
生:氢气无毒,极易燃烧,放热高,产物是水,无污染,所以氢气被认为是最清洁的燃料。氢气燃烧的化学方程式为:2H2+O2=2H2O
互动10
师:目前氢能源为何不能广泛使用?
生:氢气制取的成本高,贮存困难。
互动11
师:当前经常使用的燃料有哪些?
生:经常使用的燃料有煤、煤气、液化石油气、天然气、汽油、柴油和酒精等。
互动12
师:从资源、环境、经济等方面考虑,这些燃料各有什么优缺点?
生:煤、汽油、柴油的成本较低,放热量多,但污染较大;煤气、液化石油气、天然气、酒精等燃料污染较小,使用成本稍高。相比应该是酒精较好,因为它是可再生能源。
互动13
师:现代社会对能量的需求量越来越大,化学反应提供的能量已不能满足人类的需求,你认为哪些能源可以开发?
生:太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。
4、 达标反馈
(1) 下列情况下,不会引起环境污染的是
A、农业上大量使用化肥和农药 B、城市污水的任意排放
C、大量种植树木和草D、大力发展氢能源
(2)一些城市的汽车已经开始使用液化石油气和压缩天然气作为燃料。下列符号属于加气站的是( )
A、LPG B、CNG C、MTY D、CCN
(3)国家决定推广乙醇汽油的使用,所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量的乙醇混合而成的一种燃料。下列叙述中错误的是( )
A、乙醇汽油是一种新型化合物 B、用玉米、高梁发酵可以制得乙醇
C、用石油可以制得汽油 D、汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放
(4)酸雨造成的危害 有( )
①腐蚀建筑物 ②腐蚀金属制品 ③影响植物的生长 ④腐蚀雕像 ⑤岩石风化
A、①②③④ B、②③④⑤ C、①③④⑤ D、①②③④⑤
(5)从环境保护的角度考虑,下列燃料中最理想的是( )
A、天然气 B、氢气 C、乙醇 D、汽油
(6)下列属于可再生能源的是( )
A、酒精 B、煤 C、石油 D、天然气
(7)为了减少汽车尾气对空气污染,目前在燃料使用和汽车制造技术方面已采取了哪些措施?
5、学习小结
(1)内容总结:本课主要学习化石燃料对环境的影响以及开发和利用清洁燃料和其他新能源的重要性。
(2)方法归纳:通过亲身体验探究活动来认识化石燃料对空气的污染,增强环境保护的意识。
可利用的淡水资源有限,这个其实很好理解,因为我们没法直接使用海水,而大部分淡水资源都是以冰的状态分布在南北极以及高山高原地区,这部分淡水资源也没法开发,如果要将那些冰川或者海水开发出来,变成可以使用的淡水资源,成本很高,也面临技术问题。而沙子随处可见,特别是在地球的沙漠地区似乎拥有用之不竭的沙子,那为什么我们不能使用沙漠的沙子呢?是距离远、运输成本高的问题吗?还是其他的问题?
地球这么多沙子,怎么就会越来越少呢?这些沙子都用去哪里了?
沙子,其实就是一些被分割得很细小的“岩石”,尺寸在0.0625-2毫米之间的岩石颗粒就是沙子,比这个尺寸更小一些的就称为泥,比这个尺寸更大一些的就称为砾。这些沙子的主要成分就是二氧化硅,在我们身边都可以看到沙子的存在,在那些海滩或者沙漠,沙子就更丰富了,由于沙子的尺寸比较小,在大风天气的时候也会被风吹起来,吹到很远的地方,例如沙尘暴就会将大量沙子吹到天空,让天空变得朦朦胧胧。由于沙子的化学性质非常稳定、质地非常坚硬,所以沙子的使用范围是非常广泛的。
最直接的用途可能就是作为建筑材料了,也就是建房子或者修路、修桥等,将水、沙子、水泥、碎石子按照一定的比例混合,就会得到非常坚硬的建筑物。
由于地球的人口越来越多、城镇化进程速度加快,我们对房子、桥梁、道路的需求也会越来越高,也就是说,我们需要的沙子、水泥、碎石子也会越来越多。根据一些科学家计算的数据,在2020年全球用于建筑的沙子需求量达到了32亿吨,预计到2060年将会飙升到46亿吨,也就是在未来的40年时间内我们对沙子的需求量可能会飙升45%,而这将不会是终点,随着 社会 的发展,随着人口的增加,这个数据可能还会不断上升。
除了可以用作建筑材料以外,沙子还有很多用途,比如说用于生产玻璃。我们常见的玻璃主要成分也是二氧化硅,以及其他的氧化物,沙子经过一系列的工序以后可以变成透明的玻璃,这些玻璃既可以用于建筑物的窗户,也可以用作车辆的挡风玻璃等,用途也是相当广泛,所以我们对玻璃的需求量也非常高,言外之意其实本质上还是对沙子的需求量很高。
所以,我们对沙子的需求量将会是水涨船高,那地球这么多沙子,真的会被用完吗?别看地球的沙子非常多,能够直接使用的沙子其实没多少,就像淡水资源那样。地球的沙漠地带面积虽然非常大,沙子非常多,但是沙漠的沙子并不适合作为建筑材料,因为沙漠的沙子表面光滑、圆润。我们平时用来建房子的沙子一般都是河沙,这些河沙主要是岩石经过风化、流水冲刷后形成的。虽然这些河沙是可再生的资源,也就是说只要我们开发沙子的速度不够快,这些沙子其实是不会枯竭的。但是由于这些沙子再生的速度非常缓慢,而我们对这些沙子的需求量却逐年增长,现在我们对沙子的消耗速度已经超过了沙子的自然增速了,慢慢地,地球可用于建造房子的沙子就会枯竭了。
综合来说,虽然地球的沙子很多,但并不是所有的沙子都适合用来建房子,例如沙漠地区的沙子就不适合作为建造材料,现在建房子所使用的沙子主要是河沙,现在我们对河沙的需求量越来越高,未来确实是可能会出现河沙枯竭的问题。所以,如何解决这些问题,需要引起我们的重视。
泥沙:主要是氧化硅,其次为氧化铝、氧化铁,钙、镁、磷的氧化物含量极微。由于包夹、吸附等作用,一般都难以避免的会含有少量有机物。
生活垃圾:一般可分为四大类——可回收垃圾、厨房垃圾、有害垃圾和其它垃圾。
可回收垃圾包括纸类、金属、塑料、玻璃等,其中纸类、塑料中都含有有机物。
厨房垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物,含有大量有机物。
有害垃圾包括废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等,药品中一般都含有机物。
其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸等难以回收的废弃物,一般也含有有机物。
生活垃圾一般都是大量有机物和无机物的混合物,成分复杂。
| 小题1:水能 河流落差大;河流径流量大 (3分) 小题2:水源 发展节水农业 (2分) 小题3:狭长 黄河下游段为“地上河” (2分) 小题4:方案②经济效益高。措施:加强管理;加大科技投入,提高科技水平;进一步优化产业结构,延长产业链;改善交通运输条件;防治污染,美化环境。(4分) |
| 试题分析: 小题1:黄河上游地区重点开发的可再生能源资源是水能,其形成的有利自然条件是河流落差大;河流径流量大。 小题2:A地区位于河套平原,A地区是黄河流域重要的农业区,其发展的限制性因素是水源,因此该地区农业发展方向为发展节水农业。 小题3:黄河流域下游的流域形态特征是狭长,其原因是黄河下游段为“地上河”。 小题4:为了加快黄河中游地区煤炭资源的开发和利用,把资源优势转化为经济优势,地方政府提出的方案②经济效益高。要保证煤炭资源的合理开发与区域可持续发展,应采取的措施加强管理;加大科技投入,提高科技水平;进一步优化产业结构,延长产业链;改善交通运输条件;防治污染,美化环境。 点评:黄河中游因为植被破坏严重,土质疏松,夏季多暴雨,所以水土流失,黄河下游河道变宽,水流变缓,所以泥沙沉积,形成地上悬河。 |
所谓新能源,是对已成熟的常规能源而言的。一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源,即传统能源之外的各种能源形式。新能源十分多种多样,风能,水能,太阳能,核能等都是新能源。而这一次我们要介绍的,是一种十分新兴的能源,叫做“可燃冰”。“可燃冰”的名字使人一听就感到一头雾水,冰怎么可能燃烧?原来,“可燃冰”并不是真正的冰,将可燃冰中形象地加入“冰”一字是由于它外形惊似晶莹剔透的白色固体物质。而“可燃冰”的实质是一种可燃气体 ——甲烷,所以又被称为甲烷水合物。
早在1965年,就有苏联科学家曾发表论文叙述预言过海洋底部的地层表中可能存在的“可燃冰”。20世纪60年代以来,人们在北极的海洋深处发现了大量的这种曾被估测过的“可燃冰”。当将这种“冰”从海底捞出来时,它很快就会成为冒着气泡的泥水,而奇异的是这些附着在“可燃冰”上的气泡居然都能被点燃。甲烷可以像固体酒精一样被点燃,这是“可燃冰”化学成分的一大特点。
然而,可燃冰的形成并不是轻易而简单的,需要等到一种特定的环境在能被酿造。在这种特殊环境下,温度、压力和原料是三个必不可少的决定因素。首先,温度不能过高(高于20摄氏度),否则“可燃冰”会因为受热分解而烟消云散。但是因为海底温度的常态就是处于2~4摄氏度之间,所以这一因素在深海区域基本可以忽略不考虑。第二个因素就是一定的高压(30个大气压),现在普遍认为压力越大,“可燃冰”就越不容易分解。这个因素在海底也是迎刃而解,即以深海的深度这种高压随处都是。最后一点便是需要一定埋藏在海底泥沙中的掉下来的生物遗体,来经过细菌的分解后产生足量的甲烷气体作为“可燃冰”形成的原料。这一点也不难再深海中轻而易举地找到答案——海底积累起来的残骸简直比陆地上多得多!所以,这种“困难环境”是针对于陆地的,海底却是“可燃冰”最好的制造厂。
可燃冰同时也是一种节能且环保的能源。现代汽车大多数是用石油来发动的,但一旦将石油该换为可燃冰,会比之前节能且环保许多。所以说这也是可燃冰的一大好处。
可燃冰产生于深海底,以前人们对于它的重视度并不够大,导致我们对它的认识也很少,直到近几年,人们逐渐发现可燃冰的储量十分的多,在深海储存的可燃冰可达全世界天然气总储量的2倍,美国、中国、日本发达国家才纷纷投入巨资来勘探调查,至今在海底发现了116处含有“可燃冰”的所在地。如果海底智慧生物真的存在,那么这种能源的存在几乎可以用“宝库”来描述,他们可采用的能源要远远比人类可以用到的多。
但不管是什么能源,都不是取之不尽用之不竭的。我们需要的是爱护和节省,用行动来为未来创造出一片蓝天!