使用燃料对环境的影响
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使用燃料对环境的影响
作者：佚名 教案来源：网络 点击数： &&&
使用燃料对环境的影响
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文 章来源莲山 课件 w w w.5Y
第七单元 燃料及其利用
课题3使用燃料对环境的影响
多媒体、实验器材
了解化石燃料燃烧对环境的影响；
认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。
通过对“酸雨危害的模拟实验”的活动与探究，加深对酸雨危害的认识；
充分利用教材的现有资源（图片、资料、讨论），认识化石燃料的利与弊，以及开发和使用清洁燃料的重要性和迫切性。
树立科学的物质观，学会用辩证的观点看待事物；积极关注与化学有关的社会问题，形成主动参与社会决策的意识；
了解燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料，认识新能源开发重要性。
燃料燃烧对空气污染的原因，选用燃料的依据及新能源的优点。
教学内容及问题情境
设 计 意 图
【课件展示】 展示一幅优美的自然风景图画，并配上优美的音乐
【讲述】人类一直生活在空气清新，风景如画的美好世界里。可是工业革命以后，人类突然发现，在我们生活的世界里，天不再是那么湛蓝，水不再绿，空气不再清新。思考，造成这种现象的原因是什么？
&【总结】煤和石油产品的燃烧会污染空气，今天我们就探究燃料的使用对环境造成的影响。
一、燃料燃烧对空气的影响
探究项目1： 煤的燃烧对空气的影响
建议大家从以下几个问题入手：
1、煤的成分是什么？
2 、书写煤燃烧的主要化学方程式，煤燃烧的产物是什么？
3、煤的燃烧对空气的影响：
⑴粉尘& ⑵二氧化碳（温室气体）一氧化碳有毒
⑶二氧化硫和二氧化氮对空气质量的影响。（补充这两种气体本身有毒的相关资料以投影形式展示）
【提问】回忆二氧化碳能否和水反应?生成了什么物质？那么煤的大量燃烧产生的二氧化氮、二氧化硫能否溶于水和水反应呢？会对自然界造成什么影响呢？
【演示实验】将一支装有二氧化硫的塑料瓶中加入少量水，然后迅速盖上瓶盖，请同学们观察现象并
分析原因。
教学内容及问题情境
&发表见解：
1、煤的燃烧会污染空气。2、工厂所产生的废气3、汽车尾气。
&结合教材内容分组探讨并回答⑴主要含有碳元素，少量氮，硫等⑵生成大量的二氧化碳和二氧化硫以及二氧化氮、一氧化碳。
探讨回答：1：粉尘2、二氧化碳（温室气体）3、二氧化硫和二氧化氮对空气质量的影响。
&回答：能溶于水，和水反应生成碳酸。猜测可能也会反应生成某酸。
&观察实验现象、分析原因并回答
优美的自然环境，悠扬的乐曲使人耳目一新，让学生产生一种自然环境不容破坏的美好情怀。
“工业革命”这一关键词使用非常恰当，很自然地使学生将自然环境受到的影响与煤和石油大量使用联系在一起。自然引入新课。
&问题设置循序渐进，探究课题由浅入深;新旧知识联系密切，使学生能用已学知识探究新的问题！
&设 计 意 图
【演示实验】打开塑料瓶的瓶盖，向其中滴入一滴石蕊试剂，观察现象并分析原因。
【活动探究】向充满二氧化硫的集气瓶中加少量水，分别将植物叶子，镁条，大理石放入上述液体中，观察现象。
【提问】分析如果天上下的雨与这种溶液的酸性一样，会对自然界造成什么影响？
【总结】同学们的探究结果与实际情况非常一致，老师真为你们感到高兴。酸雨造成的危害已相当惊人!大量的金属制品被腐蚀，建筑物受到酸雨的侵袭。更为严重的是我国保存了千百年的户外文物如碑林，石刻等已经受到了酸雨的腐蚀，有些已经面目全非。如果我们不加以保护，我们的子孙后代就再也见不到这些文物古迹了。
【图片展示】 展示被金属腐蚀的金属制品，建筑物以及被腐蚀得面目全非的古代石制文物，被酸雨腐蚀的植物。
【教师演示】展示长时间浸泡在二氧化硫溶液中的树叶
【总结】煤的燃烧对空气的影响
探究项目2：汽车用燃料对空气的影响
【展示图片】（城市交通、尾气排放）
【讨论】多数汽车使用的燃料有哪些？考虑石油中所含元素，分析尾气中的污染物有哪些？?
【分析探究】为了减少汽车尾气对大气的污染，目前各国在燃料的使用和汽车的制造技术方面采取了一些措施，你们知道的有哪些？提示：可从汽车用燃料的成份改良和充分燃烧的角度推测减少污染的方法。
【指导阅读】教材P141页内容
【总结】1、汽车用燃料的燃烧对环境的影响。 2、如何减少汽车尾气对环境的影响
【小结】煤和石油等化石燃料的燃烧对空气的污染。（教材142页的3点）
二、使用和开发新的燃料及能源
【过渡语】化石燃料的大量使用已经严重威胁着地球，大自然已经给人类发出了严重警告，我们每个人都应该做地球的清洁
卫士，请同学们想一想有什么办法可以控制这种局势的蔓延呢？
【提问】你知道的清洁燃料和新能源有哪些？
【指导阅读】教材P142~144，讨论交流后完成下列表格
教学内容及问题情境
学生观察现象，并分析原因说明生成了一种酸性物质。
按步骤完成140页分组实验，记录实验现象。
&积极发表见解，举例说明。
&和教师一起总结。
&讨论并回答
&思考讨论，结合实际畅所欲言。
&阅读教材内容
结合教材141页的内容与教师一起总结。
&学生回答：使用清洁能源。
&积极说出自己知道的清洁燃料及新能源。
针对学生的困惑，教师对二氧化硫与水反应实验的补充很恰当，使学生对酸雨的形成有很感性的认识；难点得以突破
问题设置较为深入，注重了实验结果向生活实际的迁移。&
&对酸雨造成的危害产生心灵的震憾，从而形成爱护环境、保护环境的&&
&教师的演示实验弥补了学生课堂探究受时间因影响的缺陷，帮助学生作出正确的判断。
&探究课题设置方法科学，能让学生在生活实际中发现问题，主动探究。
&培养学生的阅读归纳能力及语言表达能力。
&培养学生的表达能力
&设 计 意 图
燃烧方程式
待解决的问题
&【组织讨论】课本第144页讨论内容
&【组织阅读】化学.技术.社会P144页“西气东输
【过渡】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。我国各地区及世界各国也都在利
用和开发新的能源。
【提问】你知道有哪些能源是可被人类利&&&&&&
[展示能源图片]
这些能源的利用，不但可以部分解决化石燃料面临耗尽的问题，还可以减少对环境的污染。希望同学们将来长大了，能将自己所学知识应用到开发和利用更理想更实用的清洁能源方面，为人类生活质量的
进一步提高作出自己的贡献。
【课堂小结】谈谈这节课你的收获？
【布置作业】1.教材P146页的习题；
2.调查与研究：调查汽车、工厂、家庭等使用的不同燃料的性能、价格、对环境的影响，以及所采用的环保措施等，写出调查报告或小论文。
&[分组讨论]从资源、环境、经济等方面考虑，煤、煤气、液化石油气、汽油、柴油、酒精等各有什么优缺点？你认为使用哪种燃料较好？
阅读P144页“西气东输
&交流讨论：太阳能、核能、风能、地热能、水能、潮汐能等
&发言谈收获
&回顾旧知，完成作业
培养学生阅读整理能力
&培养学生分析对比能力，知道在化学燃料中，天然气是比较清洁的燃料
了解我国在改善大气环境，提高人民生活质量方面所作的工作培养爱
国主义情感。
让学生感受到人类的聪明才智对社会发展的推动作用，激发环保意识与社会责任感。并提出希望，给学生鼓励，引导努力奋斗的方向。
知识和情感升华。
&及时练习，提高能力
课题3使用燃料对环境的影响
一、燃料燃烧对空气的影响&&&&&&&&&&&&&&&&& 酸雨危害的模拟实验
加入的物质
结论或解释
镁条或锌粒
&&&&&&&&&& 碳元素& CO 有毒气体&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
1煤的燃烧&&&&&&& CO2温室效应
&&&&&&&&& 硫元素 SO2
&&&&&&&&& 氮元素 NO2&&& 酸雨
2汽车用燃料的燃烧
二、使用和开发新的燃料及能源
1新燃料和新能源（太阳能、核能、风能、潮汐能…）
2乙醇（C2H5OH）和氢气(H2)
&C2H5OH+3O2 ===2CO2+3H2O&& 2H2+O2===2H2O
&文 章来源莲山 课件 w w w.5Y
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? ? ? ? ? ? ? ? ? ?下列能源在利用时对环境污染最大的是（　　）
试题“下列能源在利用时对环境污染最大的是（　...”；主要考察你对
等知识点的理解。
关于能源、信息和材料，下列说法正确的是：
A．太阳能、风能和核能都是可再生能源
B．光纤通信是依靠超声波来传递信息的
C．塑料和银都是很好的绝缘材料
D．超导材料用于输送电力可以降低电能损耗
下列对物理知识分类或分析正确的是（
A．金、银、铜、水是导体，塑料、玻璃、橡胶、水银是绝缘体；
B．太阳能取代煤、天然气等能源是未来环保能源利用的主旋律；
C．从能量转化角度来看，电动机是把机械能转化为电能；
D．原子弹是利用核聚变原理制成的一种核武器。
信息和能源是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法中正确的是（
A．能量在使用中发生转化和转移，但总量是不会变化的，所以，能源不会发生危机
B．田湾核电站利用的是核聚变释放的能量
C．太阳能、风能、天然气是可再生能源
D．雷达是利用电磁波进行定位和导航的
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风电组是在户外长期服役的大型复杂装备，经常糟受温湿度等环境的影响其正常运行。
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温湿度环境对风力发电设备的影响　　风电组是在户外长期服役的大型复杂装备，经常糟受温湿度等环境的影响其正常运行。经过对电力发电设备的温湿度环境试验(主要采用恒温恒湿试验箱或进行)，其影响主要如下：
　　1、 温度
　　风力发电设备所使用的零件、材料在高温时可能发生软化、效能降低、特性改变、潜在破坏、氧化现象。在低温时也可能发生龟裂、脆化、可动部卡死、特性改变等现象，另外，低温时，空气密度增大，会导致电机组特别是失速型风机组的额定输出增加，出现过载现象;同时也会引起风轮叶片阻尼等结构特性发生变化，振动加大，导致叶片后缘结构失效而产生裂纹。温度明显低于零度时，水蒸气结冰会对风力发电设备造成严重伤害，比如结冰会改变叶片的外形进而降低风能利用系数，叶片上的结冰如果遇到升温而脱落可能砸坏风机部件等等。我国风能资源主要集中在三北(东北、华北、西北)地区和东南沿海，三北地区平均温度较低、冬尤为寒冷，需要特别关注低温对风力发电设备的影响。日，大唐左云风电项目的风机倒塌事故的原因之一就是塔筒所用法兰的低温冲击韧性远达不到国标的要求，塔筒上段在中间部分发生扭曲变形，风力发电机抖落在地，且全部摔碎。
　　2、 湿度
　　湿度不仅是引起塔筒、叶片、机舱等风力发电设备外部构件发生腐蚀或老化的重要因素，同时，对风机内部的各种部件也会造成影响，例如会导致电气部件的绝缘材料电阻和热性能降低、引起电子元器件性能降低。另外，风力发电设备在海上、湿热地区等高湿度环境下运行时，机舱内部会发生凝露现象，从而容易造成电气部件发生短路。然而，值得注意的是，在风力发电设备运行时不一定是湿度越低越好，例如，高温低湿度环境容易产生静电等问题，可能影响风力发电设备正常、稳定运行。上一篇 : 下一篇 :
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风力发电对大气环境的影响不可忽视
近年来，全球气候反常已是不争的事实，风灾、冻灾、水灾、旱灾及涝灾等频繁层出都是气候反常的体现。人们为寻找其根源，本着“大胆假设，小心求证”的原则，涉及的范围很广。其中气温逐年升高，已是众矢之的，但风速在逐年下降，虽有人提到，却似乎还未被联系到气候反常的课题上来。
毋庸置疑，风速是气象的重要元素，地球空间任一点在任一时间的风速，彼此互相关联，气象学界有所谓“蝴蝶效应”夸张地声称：蝴蝶翅膀的扇动可能引起一场龙卷风；如果大范围的某些空间点都有巨大而高能量的“蝴蝶”在扇动着翅膀，会对大范围的风速起明显的影响，不是很合理的联想吗？
一台风力发电（以下简称“风电”）的原动力机械风扇就是一只巨大的“蝴蝶”翅膀，更甚者，它随时随地都是正对着风向减低风速，而不像蝴蝶翅膀的扇动那样不一定是减低风速。从定性上说，每一台风电机都是在为减低风速而忙碌着，如果无风速可减，他就无事可做。与其说风电是在发电，不如说，风电是在把风速减慢。风电减慢的虽然只是低空的风速，但低空和高空的风速互相关联，实际是把影响大地气候的所有风速都减慢了。&&
目前，风电在全球100多个国家和地区都有应用，在电力供应中占有很高的比例，例如丹麦的风电已超过整个电力供应的20%，西班牙达到了14.3%。未来各国风电发展目标更加宏伟，丹麦计划2025年风电占到整个电力的50%，美国提出了2030年风电占整个电力的20%目标，欧盟2020年20%可再生能源电力的目标中将有一半来自风电。我国幅员辽阔、海岸线长，风能资源非常丰富。中国气象局最新调查结果显示，我国海陆50米高度处风能潜在可开发量约为25.8亿千瓦，开发潜力巨大。据初步统计，2010年我国风电新增装机超过1600万千瓦，累计超过4000万千瓦，居世界第一。人们很激情地看到风电的“清洁”替代了火电生产过程对环境的污染、核电的潜在辐射危害、水电的生态破坏，却很少注意到，风电减低风速对气象的影响到底是祸还是福。...
研究称北半球最近30年风速减慢，一个国际研究小组在分析了欧洲、亚洲、北美的800多个气象观测点的数据后得出的结论，风速下降幅度介于5%到15%之间。研究人员认为，风速下降可能有多种原因，除上述风电的因素之外，一些地方的森林植被恢复和增长使得地球表面更为“粗糙”，比森林高得多的城市高层建筑密布在沿海地区，阻挡陆海之间的季风循环，密布在大陆内部的高架桥、高速公路、高速铁路如蜘蛛网，...这些都会起到降低风速的效果。
澳大利亚科工组织（CSIRO）通过分析，发现近30年来澳大利亚平均风速以每年0.009米每秒的速度递减，该递减的现象遍布88%的国土范围。中国科学院地理科学与资源研究所的研究小组也发现华北平原风速在过去50多年有明显的下降趋势。已有的文献表明，不只是大洋洲，包括亚洲、欧洲和北美州在内的中纬度的世界，好像真的都正在变得风平浪静了。
就像地下水资源逐渐枯竭一样，伴随全球风能利用率的增大，风能也是有限的资源。自然和人为的风速变化可以改变大气环流的动态和效率，合理的人为调整也可能是比减少温室气体排放更有效的途径。更为重要的启示是，破坏和阻挡大气环流的自然因素和人为因素同样是环境恶化的重要原因。
今年我国长江中下游以及前年西南地区先严重干旱，接着是严重洪灾和内涝，许多人“大胆假设”是三峡大坝引起的后果，但“小心求证”却拿不出证据；我们是否也可以“大胆假设”我国连年大力发展风电导致风速变慢，是这些气象灾害尚未被“揪出来”的后台骨干份子？
我们来“小心求证”一下：气象学已知由温差产生的大气环流是信风和季风形成的主要原因，它们所携带的水汽和适量的冷热空气适时、适地会合，其结果是均衡赤道和两级、大陆和海洋之间的温差，营造全球正常均衡的风雨气候变化；人为降低风速，阻碍大气环流的正常运作，可造成热带地区的“热”、寒带地区的“冷”、风雨冰雪适时适地....等等的季节规律被搅乱，是严重气象灾害发生的根本原因，从而得出近年我国先严重干旱，接着是严重洪灾和内涝是风速减慢搅乱了正常气象节奏的结果，此“证”虽然笼统且无数量概念，但还不至于是伪证或荒唐无稽。如果此证可议，那么，风电是近年风速减慢的重要因素是无容置疑的，这样就有理由在作风电的环保影响评价时把它列入到评价内容中来。
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