九年級(jí)化學(xué) 第七單元燃燒及其利用教案 人教新課標(biāo)版
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1、 第七單元燃燒及其利用(教案) 課題1燃燒和滅火 目的要求:1:認(rèn)識(shí)燃燒的條件和滅火的原因 2:了解易燃物和易爆物的安全知識(shí) 3:培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰陀^察能力。培養(yǎng)學(xué)生的分析綜合能力,并使學(xué)生逐步了解內(nèi)因和外因之間的辯證關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生的好奇心和敢于質(zhì)疑,勇于探索的創(chuàng)新意識(shí)和品質(zhì),同時(shí)有意滲透防火意識(shí)的培養(yǎng)。 重點(diǎn):燃燒的條件和滅火的原理。 難點(diǎn):燃燒的條件和滅火的原理。 教學(xué)過程: 教材內(nèi)容主要分為兩部分,第一部分著重于描述燃燒的概念、燃燒的條件和滅火原理。第二部分著重描述爆炸,易燃物和易爆物的安全知識(shí)。 【引入】在研究氧氣的化學(xué)性質(zhì)時(shí),我們知道許多物質(zhì)可以在氧氣或空氣中燃
2、燒。在本節(jié)中,我們將學(xué)習(xí)燃燒、燃燒的條件、易燃物和易爆物的安全知識(shí)。 【提問】生活中有許多燃燒現(xiàn)象,你能根據(jù)這些現(xiàn)象列舉一些使物質(zhì)燃燒的方法嗎? 【回答】用火柴、打火機(jī)、煙火、爐火等火源將紙、煤、酒精燈等引燃,用電子打火點(diǎn)煙、鉆木取火等 物質(zhì)燃燒的共同特征和反應(yīng)實(shí)質(zhì)。 待征——發(fā)光、發(fā)熱 實(shí)質(zhì)——?jiǎng)×业难趸磻?yīng) 【演示】在燒杯中放入半杯80℃左右的熱水,在燒杯上放一塊薄銅片,在銅片的兩端分別放一小粒白磷和一小堆紅磷,過一會(huì)兒后白磷燃燒起來而紅磷不燃燒。 【提問】通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析,可燃物在什么條件下才能夠燃燒? 【演示】在玻璃棒的下端、中部、上部三處各系上一小塊白磷,把玻璃
3、棒插到盛有80℃熱水的燒杯里,使下端的白磷浸沒在熱水中,中部的白磷懸于水面處,上部的白磷露在燒杯外,結(jié)果只有水面處的白磷燃起來了。 【分析】水面上的白磷和水中的白磷溫度都達(dá)到了著火點(diǎn),不同的是水面上的白磷與空氣接觸了而水中的沒有,這就說明物質(zhì)必須與氧氣接觸才能燃燒;水面上的白磷與燒杯外的白磷同在空氣中,而燒杯外的白磷下面沒有熱水,其溫度未達(dá)到著火點(diǎn),說明物質(zhì)要燃燒還得使其溫度達(dá)到著火點(diǎn)。 燃燒:可燃物跟空氣中的氧氣發(fā)生的一種發(fā)光發(fā)熱的劇烈的氧化反應(yīng)。 【小結(jié)】燃燒,必須同時(shí)具備三個(gè)條件,缺一不可。 ⑴可燃物 (2)要與氧氣接觸。 (3)可燃物要達(dá)到燃燒時(shí)所需的最低溫
4、度——著火點(diǎn)。 【設(shè)問】燃燒必須同時(shí)具備三個(gè)條件,若缺少一個(gè)就不能燃燒。當(dāng)發(fā)生了火災(zāi)時(shí),應(yīng)如何滅火呢? 【講解】滅火的原理是由燃燒的條件決定的,即破壞燃燒的條件之一,就可以滅火??梢姡紵臈l件和滅火的原理是從不同的角度來說明同一問題,兩者不是相互割裂的。 二.滅火的原理和方法 原理一:將可燃物與氧氣隔絕。 原理二:將可燃物溫度降到著火點(diǎn)以下。 【討論】1.實(shí)驗(yàn)室如何熄滅酒精燈?它應(yīng)用了什么原理? 2.木頭著火時(shí),通常潑水可以熄滅,為什么? 3. 請(qǐng)聯(lián)系實(shí)際,列舉一些常用的滅火方法,并分別說說它們的滅火的原理。 1 / 20 泡沫滅火器的原理 裝置和藥品如圖A所
5、示,將圖A中兩種溶液混合時(shí)如圖B所示??煽吹接幸后w和大量二氧化碳?xì)怏w從吸濾瓶的側(cè)管噴射出來。當(dāng)把吸濾瓶底部朝上倒轉(zhuǎn)過來以后,吸濾瓶中的飽和的碳酸鈉溶液與小試管中的濃鹽酸混合,立即發(fā)生化學(xué)反應(yīng): Na2CO3+2HCI2NaCl+H2O+CO2↑ 由于反應(yīng)后生成大量的二氧化碳?xì)怏w,吸濾瓶中氣體壓強(qiáng)突然增大,從而使吸濾瓶中的液體隨二氧化碳?xì)怏w從吸濾瓶的側(cè)管處噴射出來。 需要說明的是,在常用的泡沫滅火器里,用硫酸鋁溶液來代替濃鹽酸,并用碳酸氫鈉溶液來代替碳酸鈉溶液。為了發(fā)生大量泡沫,常放入用甘草或皂角等作原料制取的液體為發(fā)泡劑。 滅火器之一 一般指裝有滅火劑的消防器材。常用
6、的滅火劑為二氧化碳或能產(chǎn)生二氧化碳的物質(zhì)。因?yàn)槎趸疾恢С秩紵?,又比空氣重,能夠覆蓋在燃著的物體表面,隔絕空氣,使火熄滅。常見的滅火器有: ①泡沫滅火器滅火器內(nèi)分別裝有硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液,使用時(shí)將滅火器倒置,兩種溶液混合發(fā)生下列比學(xué)反應(yīng)。 Al2(SO4)3+6NaHCO3 = 2Al(OH)3↓+3Na2SO4+6CO2↑ 產(chǎn)生的大量二氧化碳?xì)怏w帶著泡沫噴到燃燒物表面,達(dá)到滅火的目的。泡沫是用甘草或皂角制取的液體產(chǎn)生的?!〉?,因?yàn)榕菽泻兴郑灰擞糜趽渚扔鏊l(fā)生燃燒或爆炸的物質(zhì)(如鉀、鈉、電石等)
7、;對(duì)于電器火災(zāi),要在切斷電源后才能使用泡沫滅火器。 ②干粉滅火器滅火器內(nèi)裝有碳酸氫鈉固體和二氧化碳?jí)嚎s氣體,并有防潮劑和增潤(rùn)劑。使用時(shí)打開拉環(huán),壓縮氣體即可把干粉噴出,干粉蓋住燃燒的火焰,并受熱分解放出二氧化碳?xì)怏w,使火熄滅。2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O ③二氧化碳滅火器直接將液態(tài)二氧化碳裝入特制的鋼瓶里,使用時(shí)打開閥門,二氧化碳迅速氣化噴出滅火。泡沫滅火適用于一般物質(zhì)引起的火災(zāi);干粉滅火器和二氧化碳滅火器和二氧化碳滅火器適用于液體物質(zhì)、電器、電石等引起的火災(zāi)。除此之外,還有四氯化碳滅火器等。滅火器應(yīng)放在合適的固定位置,由專人負(fù)責(zé)管理,定期檢查完好情況,以防萬一
8、,滅火器一經(jīng)開啟使用,必須重新更換或補(bǔ)充滅火劑。 滅火器之二 一種手提式或移動(dòng)式消防裝置。滅火時(shí),把它的冷卻液直接噴灑在燃燒著的物體上,使氧氣同火焰隔離開或終止火焰的化學(xué)反應(yīng),從而熄滅火苗。常用的噴劑有水及二氧化碳。水有兩種作用:1.在轉(zhuǎn)變成蒸氣的過程中吸收熱量;2.水蒸氣排除了火焰周圍的空氣。二氧化碳的作用是隔離開氧氣與火焰的接觸。 二氧化碳是一種普遍的噴劑。打開液化二氧化碳的蓋,二氧化碳立即向外噴射,這種滅火方法代替了原來的蘇打— 酸滅火法。(即將硫酸與碳酸氫鈉混合而生成二氧化碳的方法)。 根據(jù)燃燒材料的性質(zhì)把火分類:
9、A級(jí)火包括木材,紙張及類似的物質(zhì);B級(jí)火包括可燃液體,如油脂和油漆稀料;C級(jí)火包括電氣起火;D級(jí)火包括高活性金屬,如鈉和鎂。水最適用熄滅A級(jí)火,而且也是最適用的消除劑。適用于A級(jí)火、B級(jí)火和C級(jí)火的滅火劑有二氧化碳、鹵代碳?xì)浠衔铮ㄈ绾}垼┗蚋苫瘜W(xué)藥品(如碳酸氫鈉或磷酸二氫銨)。D組火通常采用干化學(xué)藥品滅火。 三:易燃物和易爆物的安全知識(shí) 【引入】大家知道,同是一種物質(zhì)在不同條件下,燃燒的現(xiàn)象也不相同。如碳、硫、磷等在氧氣中燃燒就要比在空氣中劇烈;在同一條件下,有些物質(zhì)能平靜燃燒,有些物質(zhì)則急劇燃燒,甚至?xí)l(fā)生爆炸。為什么同是燃燒,但現(xiàn)象會(huì)出現(xiàn)如此的差異呢? 燃燒的特殊現(xiàn)象——爆炸
10、 【演示】1.碳、硫等分別在空氣和氧氣中燃燒。 2.面粉在可吹氣的紙桶中點(diǎn)燃。 【講解】通過上述實(shí)驗(yàn)我們看到: 1.氧氣的含量不同,可燃物燃燒的激烈程度是不同的。 2.由于可燃物與空氣充分混合,經(jīng)點(diǎn)燃在一定空間內(nèi)急劇燃燒,生成的氣體受熱急劇膨脹即引起爆炸。所以在油庫(kù)、面粉加工廠、紡織廠的一些車間都寫有嚴(yán)禁煙火的警告,就是因?yàn)檫@些地方的空氣中?;煊锌扇夹詺怏w或粉塵,它們接觸到明火,就會(huì)有爆炸的危險(xiǎn)。 【引入】外界條件的變化對(duì)燃燒的現(xiàn)象也有影響,總的來說就是 【板書】 可燃物與氧氣接觸面積越大,氧氣濃度越高,燃燒就越劇烈。在一定空間內(nèi)急劇燃燒,并有氣體生成,可以引發(fā)爆炸。
11、 課題2 燃料和熱量 目的要求:1:知道化學(xué)燃料是人類重要的自然資源,對(duì)人類起著重要的作用,了解化學(xué)燃料的不再生性,認(rèn)識(shí)合理開采節(jié)約使用和綜合利用化學(xué)燃料的重要性。 2:了解石油煉制出的重要產(chǎn)品及其用途。 3:了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,認(rèn)識(shí)燃料充分燃燒的重要性。 重點(diǎn):化學(xué)燃料、合理開采和使用化石燃料的重要性?;瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化。 難點(diǎn):幾種重要的化學(xué)燃料。 教學(xué)過程: 化學(xué)科學(xué)的發(fā)展,增進(jìn)了人類對(duì)自然的認(rèn)識(shí),促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展。但某些化學(xué)現(xiàn)象可能影響人類的生活和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,因而幫助學(xué)生正確認(rèn)識(shí)化學(xué)與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系是十分重要的
12、[復(fù)習(xí)引入]:在上節(jié)的學(xué)習(xí)中,我們知道人類已有幾十萬年的利用燃燒的歷史,燃料與我們的生活及發(fā)展有密切的關(guān)系。那么,燃燒所用的燃料有哪些呢? [提問學(xué)生]:你知道的燃料有哪些? [教師總結(jié)]:剛才同學(xué)們回答了很多自己熟悉的燃料,其中有很多就是我們本課要重點(diǎn)學(xué)習(xí)的化石燃料。 [講授新課]: 一、化石燃料 教師提問,學(xué)生看書回答化石燃料的種類、形成過程、特點(diǎn)(不可再生) 1、煤和石油: [活動(dòng)探究]:完成書P132 活動(dòng)形式:小組討論,分組匯報(bào)。部分問題需預(yù)先布置學(xué)生準(zhǔn)備資料,在課堂上交流?;顒?dòng)結(jié)束前需對(duì)相關(guān)問題總結(jié)歸納。 2、天然氣 天然氣的主要成分
13、是甲烷CH4,甲烷作為一種簡(jiǎn)單的有機(jī)物廣泛存在于日常生活中,但學(xué)生卻未必注意到它的存在、它在生活中所起的重大作用,更難與化學(xué)聯(lián)系在一起。因此經(jīng)過提示,極易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)甲烷的廣泛存在,使學(xué)生容易收集到相關(guān)資料,使自主學(xué)習(xí)成為可能。最簡(jiǎn)單的有機(jī)物--甲烷 你知道什么是有機(jī)物嗎?你能舉出有機(jī)物的例子嗎? 【分組實(shí)驗(yàn)】 1、面粉是否溶于水;2、食鹽水和酒精溶液是否導(dǎo)電;3、點(diǎn)燃一團(tuán)毛線,觀察現(xiàn)象;4、加熱蔗糖。 【討論】 面粉、酒精、毛線、蔗糖均是含碳的化合物,我們將其稱為有機(jī)化合物。通過實(shí)驗(yàn),你能總結(jié)出有機(jī)物的哪些特性? 【家庭小實(shí)驗(yàn)】 1、想一想:你的衣服、頭發(fā)、
14、你吃的水果、蔬菜溶于水嗎?所有這些物質(zhì)都是有機(jī)物,這說明大多數(shù)有機(jī)物有什么特性?你能在課堂上用一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明嗎? 2、酒精燈內(nèi)燃燒的是什么?你想試驗(yàn)它的導(dǎo)電性嗎?(老師有裝置,你可以來試一試)比較酒精和無機(jī)物食鹽的水溶液的導(dǎo)電性。酒精也是有機(jī)物,這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明大多數(shù)有機(jī)物有什么特性? 3、點(diǎn)燃一張紙,觀察現(xiàn)象,紙也是有機(jī)物,說明大多數(shù)有機(jī)物有什么特性? 4、媽媽在做"拔絲地瓜"時(shí),你觀察過蔗糖的熔化過程嗎?如果溫度太高會(huì)怎樣?這說明大多數(shù)有機(jī)物有什么特性? 你還知道哪些有關(guān)有機(jī)物的奇妙功效?講給大家聽好嗎? 總結(jié)一篇關(guān)于有機(jī)物的文章,要求包括有機(jī)物的概念、有機(jī)物的特性、有機(jī)物的奇聞
15、軼事。將以上的家庭小實(shí)驗(yàn)帶進(jìn)課堂,更能增加說服力。限時(shí)5分鐘。要求匯報(bào)時(shí)脫稿、自然。最后出一道有關(guān)有機(jī)物的習(xí)題,測(cè)評(píng)一下同學(xué)們的掌握情況。 【小結(jié)】 含碳的化合物稱為有機(jī)化合物,簡(jiǎn)稱有機(jī)物。如蔗糖、淀粉、塑料、油脂等。不含碳的化合物叫做無機(jī)化合物,簡(jiǎn)稱無機(jī)物。如氯酸鉀、高錳酸鉀、水等。但一氧化碳、二氧化碳、碳酸鈣等其性質(zhì)與無機(jī)物相似,因此屬于無機(jī)物。有機(jī)物的物質(zhì)種類占物質(zhì)種類的80%以上,是生命產(chǎn)生、存在、發(fā)展的不可缺少的一類物質(zhì)。大多數(shù)有機(jī)物一般具有難溶于水,不易導(dǎo)電,易燃燒,熔點(diǎn)低,易分解等特性。你能將這些性質(zhì)與上面的家庭小實(shí)驗(yàn)對(duì)號(hào)入座嗎? 激烈的足球比賽中,常??梢钥吹竭\(yùn)動(dòng)員受傷倒
16、在地上打滾,醫(yī)生跑過去,用藥水對(duì)準(zhǔn)球員的傷口噴射,不用多久,運(yùn)動(dòng)員便馬上站起來奔跑了。醫(yī)生用的是什么妙藥,能夠這樣迅速地治療傷痛?這是球場(chǎng)?quot;化學(xué)大夫"的功勞,它的名稱叫氯乙烷,是一種在常溫下呈氣體的有機(jī)物,負(fù)傷的皮膚在氯乙烷的作用下像被冷凍了一樣,暫時(shí)失去感覺,痛感也消失了。 【過渡】 有機(jī)物的種類遠(yuǎn)超過無機(jī)物,在日常生活中隨處可見,要想更好地利用它,需要了解它,讓我們由最簡(jiǎn)單入手--最簡(jiǎn)單的有機(jī)物:甲烷。 二、最簡(jiǎn)單的有機(jī)物--甲烷 【思考回憶】 通過你收集的資料、了解的信息,你看到的甲烷是什么樣的物質(zhì)。通過閱讀教材,查詢資料,你知道甲烷有哪些存在形式嗎?甲烷的俗名有哪些
17、? 甲烷俗稱沼氣,是在隔絕空氣的情況下,主要由植物殘?bào)w分解而成的。天然氣是當(dāng)今世界上的重要燃料,我國(guó)是最早利用天然氣的國(guó)家。 甲烷的性質(zhì): 1、物理性質(zhì):甲烷是一種無色無味的氣體,密度比空氣小,極難溶于水。 2、可燃性:點(diǎn)燃前要先驗(yàn)純。 以上內(nèi)容你能以《最簡(jiǎn)單的有機(jī)物--甲烷》為題總結(jié)成一個(gè)文字、圖象結(jié)合的報(bào)告嗎?(有關(guān)圖片老師的計(jì)算機(jī)中有一些資料,可做參考)限時(shí)7分鐘,給大家匯報(bào)的時(shí)候要求脫稿,自然。最后設(shè)計(jì)一道與你的主題有關(guān)的習(xí)題,對(duì)大家的掌握情況做測(cè)評(píng)。 【過渡】甲烷作為有機(jī)物,其中一定含有碳元素,為了探究有機(jī)物的元素組成,我們由最簡(jiǎn)單的有機(jī)物甲烷的組成入手。 【自主學(xué)習(xí)】
18、你知道甲烷的元素組成嗎?通過所學(xué)的有關(guān)甲烷的化學(xué)性質(zhì)(以及化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì))你能設(shè)計(jì)一個(gè)證明甲烷組成的實(shí)驗(yàn)嗎?以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式完成。包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論。有關(guān)實(shí)驗(yàn)用品老師給予提供。 【引發(fā)探究】甲烷中是否有氧元素的探究:根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)可知,化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,元素的質(zhì)量也不變,由此你是否可以探究出甲烷中是否含氧元素的方法。 [擴(kuò)展資料] 甲烷的發(fā)現(xiàn)與使用 甲烷有豐富的天然來源。它大量存在開采石油的天然氣及煤礦中。植物在水中或潮濕處腐爛也產(chǎn)生它,所以甲烷又名沼氣。因此,人們很早就發(fā)現(xiàn)了它。 公元前1066-公元前771年,我國(guó)西周
19、年代寫成的算卦占卜的書《周易》中,在談到一些自然界發(fā)生的現(xiàn)象時(shí)說:“象曰:‘澤中有火?!边@里的“澤”就是沼澤?!盎鹁笔俏覈?guó)古代人們給天然氣井的形象命名。根據(jù)現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的文字記載,在我國(guó)遼闊的土地上,北起長(zhǎng)城內(nèi)外,南到云貴高原,西至玉門關(guān)外,東臨黃海之濱和臺(tái)灣省,古代都曾發(fā)現(xiàn)過天然氣,有的地方早在2000年前就鉆鑿了天然氣井。 18世紀(jì)的歐洲科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了甲烷后,科學(xué)地研究了它。發(fā)明電池的意大利物理學(xué)家伏打(A.Volta,1745—1827),在1776年11月14日、21日、26日和12月8日寫給他的友人的信中,敘述了發(fā)現(xiàn)甲烷的經(jīng)過。他在意大利北部科摩(Como)湖的淤泥中收集到一種氣體
20、,是用木棒攪動(dòng)淤泥,讓冒出的氣泡通入倒轉(zhuǎn)過來并充滿水的瓶中。他點(diǎn)燃了這一氣體火焰呈青藍(lán)色,燃燒較慢,需要10-12倍體積的空氣才會(huì)燃燒爆炸,不同于可燃性空氣(氫氣)的燃燒。 提出原子論的英國(guó)化學(xué)家道爾頓也和伏打一樣收集了沼氣,并進(jìn)行了研究。 1790年英國(guó)醫(yī)生奧斯汀發(fā)表燃燒甲烷和氫氣的報(bào)告。他測(cè)定了甲烷比氫氣重。而且氫氣燃燒生成水,甲烷燃燒生成水和二氧化碳。他確定甲烷是碳和氫的化合物。 從16—17世紀(jì)開始,歐洲各地的煤礦就時(shí)有爆炸事件發(fā)生,礦工攜帶照明的礦燈進(jìn)入煤坑后,火焰變成藍(lán)色,礦工們認(rèn)為這是由一種坑氣造成的,甲烷正是爆炸得罪魁禍?zhǔn)住? 今天煤礦中通風(fēng)設(shè)備得到改進(jìn),照明
21、采用了電池?zé)簦淄橐呀?jīng)不再是造成煤礦爆炸的罪魁禍?zhǔn)琢?。它已成為制造多種化工產(chǎn)品的原料和農(nóng)村、城市使用的一種燃料。 我國(guó)許多農(nóng)村把秸稈、雜草、樹葉、人畜糞便等放在密閉的沼氣池中發(fā)酵,經(jīng)過幾天后,就有大量甲烷生成,可用來照明或作燃料。 我國(guó)政府還投入大量資金從盛產(chǎn)天然氣的地區(qū)把天然氣通過埋在地下的管道通向各地,進(jìn)入千家萬戶,作為燃料。家庭中燃燒天然氣比燃燒焦?fàn)t煤氣清潔,它不會(huì)帶來油跡。 燃燒天然氣不會(huì)排放硫化物,排放一氧化氮和二氧化碳的量也汽油低,因此北京市及我國(guó)一些城市已用天然氣代替汽油,用作大客車、卡車的燃料。 我們來看一個(gè)它的實(shí)驗(yàn) [實(shí)驗(yàn)7-3]:教師演示后,學(xué)生描述現(xiàn)
22、象,歸納填寫在書上。 [討論]:這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明甲烷中含有哪些元素? [講述]:在池沼的底部常含有甲烷,所以甲烷也是沼氣的主要成分。 [學(xué)生閱讀]:沼氣的綜合利用 [講解過渡]:化石燃料的特點(diǎn)是不可再生,總有一天會(huì)用完,這一天還很早,不用著急,對(duì)嗎? [學(xué)生活動(dòng)]:根據(jù)書P135的數(shù)據(jù)計(jì)算多少年后石油和天然氣將被耗盡? [教師講解]:不算不知道,一算嚇一跳?;剂嫌貌涣硕嗑镁秃耐炅?,你有怎樣的對(duì)策? [學(xué)生活動(dòng)]:1、討論解決能源危機(jī)的思路(節(jié)約現(xiàn)有能源,開發(fā)新能源) 2、討論提高燃料燃燒利用率的方法。 2、了解海底“可燃冰” 你聽
23、說過可以燃燒的冰嗎? 一種特別的物質(zhì)被科學(xué)家發(fā)現(xiàn),它存在于300―500米海洋深處的沉積物中和寒冷的高緯度地區(qū),其儲(chǔ)量是煤炭、石油和天然氣總和的兩倍,1立方米的它可釋放出相當(dāng)于天然氣164倍的能量。在能源緊缺的現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)它真可解燃眉之急。 美國(guó)、德國(guó)、俄羅斯、加拿大、荷蘭、日本、印度都開始大規(guī)模的研究和勘探,旨在爭(zhēng)奪未來。但如果開采不當(dāng),它同樣會(huì)給人類帶來毀滅性的災(zāi)難:海底滑坡、海嘯地震、全球環(huán)境惡化、島嶼和低洼地區(qū)將成汪洋…… 這種看起來像冰霜的物質(zhì)叫“可燃冰”,學(xué)名叫“天然氣水合物”,因?yàn)橹饕煞质羌淄?,因此也常稱為“甲烷水合物”。在常溫常壓下它會(huì)分解成水與甲烷,“可燃冰
24、”可以看成是高度壓縮的固態(tài)天然氣?!翱扇急蓖獗砩峡此癖瑥奈⒂^上看其分子結(jié)構(gòu)就像一個(gè)一個(gè)“籠子”,由若干水分子組成一個(gè)籠子,每個(gè)籠子里“關(guān)”一個(gè)氣體分子。 “可燃冰”是如何形成的呢? “可燃冰”的形成有三個(gè)基本條件:首先溫度不能太高,在零度以上可以生成,0-10℃為宜,最高限是20℃左右,再高就分解了。第二壓力要夠,但也不能太大,零度時(shí),30個(gè)大氣壓以上它就可能生成。第三,地底要有氣源。因?yàn)?,在陸地只有西伯利亞的永久凍土層才具備形成條件和使之保持穩(wěn)定的固態(tài),而海洋深層300-500米的沉積物中都可能具備這樣的低溫高壓條件。因此,其分布的陸海比例為1∶100。
25、 人類如何開采、利用“可燃冰”? 開采方案主要有三種。第一是熱解法。利用“可燃冰”在加溫時(shí)分解的特性,使其由固態(tài)分解出甲烷蒸汽。但此方法難處在于不好收集。海底的多孔介質(zhì)不是集中為“一片”,也不是一大塊巖石,而是較為均勻地遍布著。如何布設(shè)管道并高效收集是急于解決的問題。 方案二是降壓法。有科學(xué)家提出將核廢料埋入地底,利用核輻射效應(yīng)使其分解。但它們都面臨著和熱解法同樣布設(shè)管道并高效收集的問題。 方案三是“置換法”。研究證實(shí),將CO2液化(實(shí)現(xiàn)起來很容易),注入1500米以下的洋面(不一定非要到海底),就會(huì)生成二氧化碳水合物,它的比重比海水大,于是就會(huì)沉入海底。如果將CO2注
26、射入海底的甲烷水合物儲(chǔ)層,因CO2較之甲烷易于形成水合物,因而就可能將甲烷水合物中的甲烷分子“擠走”,從而將其置換出來。 但如果“可燃冰”在開采中發(fā)生泄露,大量甲烷氣體分解出來,經(jīng)由海水進(jìn)入大氣層。甲烷的溫室效應(yīng)比CO2要大21倍,因此一旦這種泄露得不到控制,全球溫室效應(yīng)將迅速增大,大氣升溫后,海水溫度也將隨之升高、地層溫度上升,這會(huì)造成海底的“可燃冰”的自動(dòng)分解,引起惡性循環(huán)。因此,開采必須要受控,使釋放出的甲烷氣體都能被有效收集起來。 二、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》是新教材中新增章節(jié)內(nèi)容,體現(xiàn)化學(xué)與生產(chǎn)、生活和社會(huì)的密切聯(lián)系。現(xiàn)代能量離不開化學(xué)反應(yīng),化學(xué)反
27、應(yīng)中的能量問題,對(duì)于化工生產(chǎn)有重要意義。本課題是適宜用基于網(wǎng)絡(luò)下教學(xué)的內(nèi)容。 在當(dāng)今世界上使用最廣的能源是那種能源?你身邊接觸到最為常見的能源是什么樣的能源?(化學(xué)反應(yīng)釋放出的能量是當(dāng)今世界上最重要的能源。最為常見的能源是熱能,比如:燃燒放出的熱。) 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化。 [提出問題]:是不是只有燃燒才能產(chǎn)生熱量?寫出至少四個(gè)可燃物燃燒的反應(yīng)。 點(diǎn)燃 [學(xué)生板書] 點(diǎn)燃 2H2O + O2 === 2H2O 點(diǎn)燃 2CO + O2 === 2CO2 點(diǎn)燃 C + O2 === CO2 CH4 + 2O2 === CO2 + H2O [講
28、述]可燃物的燃燒是最常見的有熱量放出的反應(yīng)。 [提問]燃燒是一種放出熱量的化學(xué)反應(yīng),那么,化學(xué)反應(yīng)都是放熱的嗎?(不一定。) 講述] 在化學(xué)上,我們把有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)叫做放熱反應(yīng),如:可燃物在氧氣中的燃燒、中和反應(yīng)、金屬單質(zhì)與酸的反應(yīng)等等;把吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)叫做吸熱反應(yīng) 反應(yīng)的能量變化 強(qiáng)調(diào)] 1>化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是有新物質(zhì)生成,新物質(zhì)和反應(yīng)物的總能量不同。 2>反應(yīng)中能量是守恒的。如A+B→C為放熱反應(yīng),則EA+EB=EC+放出的熱量。 3>反應(yīng)物與生成物的能量差若以熱能形式表現(xiàn)即為放熱和吸熱,如果二者能量比較接近,則放熱和吸熱都不明顯。 [講述] 目前,我們使用
29、得最多的燃料是煤、石油、天然氣等,它們都是由古代動(dòng)植物遺體埋在地層下,并在地殼中經(jīng)過一系列非常復(fù)雜的變化而逐漸形成的。因此,它們被稱為化石燃料。這些燃料的蘊(yùn)藏量是有限的,而且不可再生。據(jù)估計(jì),依照目前的開采速度,地球上的石油還可以供人類開采40 ~ 50年。也就是說,40 ~ 50年后,地球上也就沒有石油了,那時(shí)我們?cè)撛趺崔k呢? 因此,充分利用燃料是目前的一個(gè)很重要的研究課題。 [提問] 1>為什么燃料要充分燃燒?(燃料燃燒時(shí)如果空氣不足就會(huì)不充分燃燒。不完全燃燒:①產(chǎn)生熱量少,浪費(fèi)資源;②產(chǎn)生污染,影響環(huán)境,危害健康。) 2>充分燃燒的必要條件是什么?(可討論回答。)通常工作上有
30、哪些做法?(燃料充分燃燒的條件是:一是燃燒時(shí)要有足夠多的空氣;二是燃料與空氣要有足夠大的接觸面。在工業(yè)上常需要將固體燃料粉碎,或?qū)⒁后w燃料以霧狀噴出,以增大燃料與空氣的接觸面,從而提高燃燒效率。) 3>如何充分利用煤及新技術(shù)的開發(fā)?(①制新型煤粉燃料器;②將煤進(jìn)行液化、氣化;③水煤氣或干餾煤氣。) 4>導(dǎo)致形成酸雨的主要原因是什么?(含硫燃料(如煤、汽油等)的大量使用。燃燒產(chǎn)生SO2,SO2與空氣中的煙塵、氧化物等接觸生成三氧化硫,三氧化硫與水生成硫酸等隨雨雪降至地面形成酸雨。酸雨對(duì)植物、土壤等會(huì)造成危害。) [實(shí)驗(yàn)7-4]:教師演示,讓盡可能多的學(xué)生觸摸、感覺。 [學(xué)生活動(dòng)]:記錄現(xiàn)
31、象,描述感覺,分析得出結(jié)論:不僅燃燒,其它反應(yīng)也可能放熱。 [推測(cè)]:是不是有些反應(yīng)會(huì)吸收熱量?有例子嗎? [學(xué)生討論]:生活中的化學(xué)反應(yīng)能量變化,舉例說明。 [課堂總結(jié)]:學(xué)完本節(jié)你有何收獲? 課題3 使用燃料對(duì)環(huán)境的影響 目的要求:1:了解使用氫氣、天然氣(或沼氣)、石油液化氣、酒精、汽油和煤等燃料對(duì)環(huán)境的影響,懂得選擇對(duì)環(huán)境污染較小的燃料。 2:認(rèn)識(shí)新能源開發(fā)的重要性。 重點(diǎn):使用氫氣、天然氣(或沼氣)、石油液化氣、酒精、汽油和煤等燃料對(duì)環(huán)境的影響, 難點(diǎn):汽油和煤等燃料對(duì)環(huán)境的影響。 教學(xué)過程: 新課程標(biāo)準(zhǔn)中要求學(xué)生:認(rèn)識(shí)燃料完全燃燒
32、的重要性,了解使用氫氣、天然氣(或沼氣)、石油液化氣、酒精、汽油和煤等燃料對(duì)環(huán)境的影響,懂得選擇對(duì)環(huán)境污染較小的燃料;認(rèn)識(shí)新能源開發(fā)的重要性。新課程標(biāo)準(zhǔn)中的活動(dòng)與探究建議討論:在氫氣、甲烷(天然氣、沼氣)、、煤氣、石油液化氣、酒精、汽油、柴油和煤等燃料中,你認(rèn)為最理想的燃料;調(diào)查當(dāng)?shù)厝剂系膩碓春褪褂们闆r,提出合理使用燃料的建議。新課程標(biāo)準(zhǔn)提出可選情景素材有城市“環(huán)保汽車”的興起,“西氣東輸”工程等。確定選用人教版的九年級(jí)《化學(xué)》上冊(cè)中的第七單元課題3《使用燃料對(duì)環(huán)境的影響》作情景素材,學(xué)生收集相關(guān)資料。學(xué)生在前兩個(gè)課題已學(xué)習(xí)了燃燒和滅火、燃料和熱量,本課題內(nèi)容主要分兩大點(diǎn),一是燃料燃燒對(duì)空氣的
33、影響,二是使用和開發(fā)新的燃料及能源。學(xué)生在前兩個(gè)課題的基礎(chǔ)上主要通過探究煤燃料時(shí)產(chǎn)生的二氧化硫等形成的酸雨的危害,汽車用燃料的燃燒時(shí)產(chǎn)生的尾氣的探究,歸納出煤和石油等化石燃料造成對(duì)空氣的污染的主要原因。然后再探究乙醇和氫氣的燃燒反應(yīng)、制取等內(nèi)容,討論燃料的選用。最后了解 主要污染物:二氧化硫、碳氧化物、氮氧化物、碳?xì)浠?、飄塵、煤塵、放射性物質(zhì)等。 我國(guó)城市的主要污染物有: A:NH3、CO2、NO 霧 B:CO、N2、Cl2、酸雨 C:SO2、NO2、CO2 可吸入顆粒物 D:HCl、SO2、N2 沙塵暴 來源:煤、石油的燃燒,礦石冶煉,汽車尾氣,工業(yè)廢氣等
34、。 〖引入〗在北京申奧過程中,大家看到各奧委會(huì)官員都很看重各申辦城市的環(huán)境問題,我國(guó)奧申委官員也就北京的環(huán)境問題向全世界作出了慎重的承諾,并提出了“綠色奧運(yùn)”的口號(hào)??磥?,“環(huán)境問題”,已經(jīng)作為當(dāng)今世界發(fā)展中面臨的一個(gè)重要問題提了出來。 〖提問〗請(qǐng)同學(xué)們說說在我們周圍,環(huán)境污染主要分為哪些方面的污染? 〖思考并回答〗環(huán)境污染可分為大氣污染、水體污染、土壤污染等幾個(gè)方面,其中大氣污染是其中主要問題之一。 一:燃料燃燒對(duì)環(huán)境的影響 1煤的燃燒 煤的燃燒會(huì)排放出二氧化硫、氮氧化物(NO2)、會(huì)形成酸雨。 2:活動(dòng)和探究:酸雨危害的摸似實(shí)驗(yàn) 加入物質(zhì) 現(xiàn)象地 植物葉子或果皮
35、鎂條或鋅粒 大理石 素有“霧都”之稱的英國(guó)倫敦,1952年12月5日至8日,又被濃霧籠罩。在這一段時(shí)間里,許多人突然患呼吸系統(tǒng)疾病,倫敦的各家醫(yī)院一下子住滿了病人。 4天中,死亡人數(shù)較常年同期增加4000多人。死者中,45歲以上者居多,約為平時(shí)死亡人數(shù)的3倍;1歲以下的死亡者,較平時(shí)增加約1倍,事件發(fā)生的一周中,因支氣管炎、冠心病、肺結(jié)核和心臟衰弱而死亡人數(shù),分別為事件前一周中同類病癥死亡人數(shù)的9.3倍、2.4倍、5.5倍和2.8倍。因肺炎、肺癌、流感及其他呼吸道疾病的死亡者,較平時(shí)成倍增加。 該事件與倫敦當(dāng)時(shí)大量燒煤有關(guān)。煤煙塵經(jīng)久不散,在惡劣的氣象條件下,遇到逆溫,靠近地面
36、處大氣污染物如煙塵、二氧化硫大量聚集,大霧變成了刺激性很強(qiáng)的酸霧。 倫敦公害事件發(fā)生以后,1956年、1957年又連續(xù)發(fā)生煙霧事件。1962年12月3日至7日,煙霧再度發(fā)生,又有約11000人患病,其中136人魂歸西天。 居室污染的來源、危害及防治措施 主要污染物:CO、CO2、SO2、NOx、NH3、醛類(如甲醛)、酚類、煙霧、煙塵、放射性稀有氣體氡、電磁波、螨蟲、細(xì)菌、病毒等。 1.來源:煤、石油、液化氣、天然氣等的燃燒,煎、炒、烘、烤等高溫烹調(diào)加工中產(chǎn)生的煙霧,煙草的燃燒,電器發(fā)出的電磁波,地毯中的螨蟲,建筑裝璜材料產(chǎn)生的甲醛、放射性稀有氣體氡,化妝品,日用化學(xué)品,家寵
37、等。 2.危害:引起人體呼吸道、消化道等疾病,導(dǎo)致各種癌癥、皮膚病、傳染病,影響嬰幼兒智力和發(fā)育等。 2:汽車用燃料的燃燒 (1)汽車尾氣中主要污染物有 、未完全燃燒的 、氮的 、含鉛 和 。 (2)為了減少汽車尾氣對(duì)空氣的污染,應(yīng)采取的措施有a、 b: c:
38、 (3)煤和化石燃料主要的污染有: a: b: c: 環(huán)境污染分類 1.按環(huán)境要素分:大氣污染
39、、水體污染、土壤污染 2.按人類活動(dòng)分:工業(yè)環(huán)境污染、城市環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)環(huán)境污染 3.按造成污染的性質(zhì)、來源分:化學(xué)污染、生物污染、物理污染(噪聲、放射性、熱、電磁波等)、固體廢物污染、能源污染 硫氧化物(SO2和SO3)的污染及危害 來源:硫化物礦石的焙燒、煤燃燒和金屬的冶煉 危害:SO2具有刺激性氣味,空氣中SO2的安全濃度約為5cm3/m3。對(duì)眼、鼻、咽喉、肺等器官有強(qiáng)刺 激性作用,能引起黏膜炎、嗅覺和味覺障礙、倦怠無力等疾患。對(duì)金屬、涂料、纖維、皮革、建筑材料等都有不同程度的損害作用。 氮氧化物(NO和NO2)的污染及危害 來源:礦物的燃燒,生產(chǎn)或使用硝酸的工廠排放
40、的尾氣,氮肥廠、有機(jī)中間體廠等 危害:NOx對(duì)人體的安全濃度約為5cm3/m3。高濃度會(huì)引起頭暈、頭疼、咳嗽、心悸等;低濃度長(zhǎng)時(shí)間能誘發(fā)兒童支氣管炎疾病。植物、棉織物、尼龍、金屬材料都會(huì)受到腐蝕。 碳氧化物(CO和CO2)的污染及危害 來源:CO2是大氣中的正常成分,是溫室效應(yīng)的原因。CO是在燃料不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生的。 危害:對(duì)人體的危害是因?yàn)樗c血紅蛋白親和力約為氧的230-270倍,最終導(dǎo)致組織低氧,甚至心肌壞死 其他污染物及危害 有機(jī)污染物:來自石油烴類和人工合成的鹵代烴類制品。如大氣中的多環(huán)芳香烴是引起癌癥的主要物質(zhì);多氯聯(lián)苯,通過呼吸道或通過食物鏈進(jìn)入人體,蓄積在人體各種
41、組織,造成病變,嚴(yán)重者可以死亡。 重金屬元素:如來自汽車尾氣排放的鉛塵,鉛中毒表現(xiàn)為腸胃效應(yīng),出現(xiàn)厭食、消化不良和便秘,還會(huì)影響小孩的腦部發(fā)育。汞蒸氣有高度的擴(kuò)散性和較大的脂溶性,侵入呼吸道后,可被肺泡完全吸收并經(jīng)血液送至全身,造成嚴(yán)重病變。 3.樹立“可持續(xù)發(fā)展”的自然觀 進(jìn)入到20世紀(jì)末期,人們開始對(duì)一味片面追求高速經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的惡果進(jìn)行了全面反思,深刻認(rèn)識(shí)到尊重大自然并與之保持和諧關(guān)系的重要性“可持續(xù)發(fā)展”的根本內(nèi)容,就是要重視“自然的和諧及人與自然的和諧”。但這種“和諧”的實(shí)現(xiàn)不再是古代人與自然的簡(jiǎn)單的樸素的關(guān)系,而是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),既要保障人類社會(huì)的不斷發(fā)展,又要保證不破壞生
42、態(tài)環(huán)境。真正使人類在這個(gè)地球上“聲聲不息,世代相傳實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的核心在于正確認(rèn)識(shí) “人與自然”和“人與人”之間的關(guān)系。它要求人類以最高的智力水準(zhǔn)與責(zé)任感,來規(guī)范自己的行為,創(chuàng)造和諧的世界??沙掷m(xù)發(fā)展正在作為一種劃時(shí)代的思想,影響和改變著世界的進(jìn)程和人類的觀念。 二:使用和開發(fā)新的燃料及能源 1:乙醇 化學(xué)式 、在空氣中燃燒的化學(xué)方程式是 燃燒時(shí)放出大量的熱,可用做 , 、 的燃料。 汽油中加適量的乙醇,可節(jié)
43、省 ,減少 的污染。 2:氫氣 氫氣燃燒的化學(xué)方程式 。 環(huán)境保護(hù)宣傳口號(hào) 1、 環(huán)境保護(hù)是我國(guó)一項(xiàng)基本國(guó)策 2、 我們只有一個(gè)地球,共在一片藍(lán)天下,讓我們采取新行動(dòng)保護(hù)和凈化我們的地球。 3、 控制全球變暖刻不容緩 4、 西部開發(fā)環(huán)保先行 5、家園只有一個(gè) 地球不能克隆 6、保護(hù)環(huán)境就是保護(hù)生命 7、地球是萬物生靈共同的家園,共生共榮來自萬物的和諧。 8、保護(hù)賴以生存的海陸環(huán)境需要我們?nèi)祟惖墓?jié)制和努力
44、! 9、潔凈的空氣、幽雅的環(huán)境是我們共享的,每個(gè)人都應(yīng)對(duì)環(huán)境保護(hù)盡一份義務(wù)。 10、沙化、風(fēng)塵、赤潮是環(huán)境對(duì)人類的懲罰。 11、拯救地球,從生活中的細(xì)節(jié)做起。 12、保護(hù)生態(tài)環(huán)境,造福子孫后代。 13、美好的環(huán)境來自我們每個(gè)人的珍惜和維護(hù)。 14、善待自然也便是人類自珍自重。 15、改善環(huán)境,創(chuàng)建美好未來是我們共同的愿望。 16、水是生命的源泉,珍惜水源也就是珍惜人類的未來。 17、保護(hù)環(huán)境,功在當(dāng)代,利在千秋。 18、人類若不能與其它物種共存便不能與這個(gè)星球共存。 19、讓我們共同行動(dòng),還家園碧水、藍(lán)天。 20、保護(hù)自然平衡,拯救綠色環(huán)境。 24、發(fā)展經(jīng)濟(jì)不能以犧牲
45、環(huán)境為代價(jià)。 25、為了地球上的生命,清除白色污染。 26、人與自然需要和諧共存。 27、早一天保護(hù)環(huán)境,多一份生命保證 28、保護(hù)生態(tài),改善環(huán)境是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。 29、請(qǐng)您以寬宏大量之心給生而自由的動(dòng)物們以自已的空間,善待動(dòng)物就是善待我們自已。 30、污染環(huán)境,害人害已 31、保護(hù)環(huán)境,持續(xù)發(fā)展 32、破壞環(huán)境就是自掘墳?zāi)? 33、保護(hù)碧水藍(lán)天,共建綠色家園 34、保護(hù)野生生物,人與自然共存 35、鎖住黑龍保藍(lán)天,治理污水護(hù)家園 36、為了子孫的幸福,請(qǐng)您珍愛環(huán)境 37、誰污染,誰治理,誰開發(fā),誰保護(hù) 38、上項(xiàng)目必須先辦環(huán)保審批手續(xù) 39、煙塵污
46、染要減輕,集中供熱是途徑 40、發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),改善生態(tài)環(huán)境 41要做保護(hù)環(huán)境的有為之人,不做污染環(huán)境的負(fù)罪之輩 42、污染環(huán)境 千夫指 保護(hù)環(huán)境 萬人頌 43、開展環(huán)境綜合整治,強(qiáng)化城市改革開放功能 44、動(dòng)員起來,為拯救我們的地球掀起一場(chǎng)環(huán)境革命 世界環(huán)境日主題(1974--2003年) 資料:聯(lián)合國(guó)于1972年6月5日至16日在斯德哥爾摩召開了113個(gè)國(guó)家參加的"聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議"與會(huì)各國(guó)共同通過了一個(gè)保護(hù)全球環(huán)境的"行動(dòng)計(jì)劃",還通過了莊嚴(yán)的《斯德哥爾摩人類環(huán)境宣言》,提出了關(guān)于人類對(duì)全球環(huán)境的權(quán)利與義務(wù)的共同原則,開創(chuàng)了環(huán)境保護(hù)的新紀(jì)元。為了紀(jì)念這次具有歷史意義的大會(huì),
47、第27屆聯(lián)全國(guó)會(huì)議決定:將聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議的開幕日6月5日定為"世界環(huán)境日。同時(shí)也標(biāo)志著聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署的成立。 每年6月5日世界環(huán)境日這一天,世界上許多國(guó)家的首腦和負(fù)責(zé)環(huán)境的官員都通過各種媒體和途徑,表達(dá)本國(guó)的環(huán)境主張,對(duì)人類生存發(fā)展環(huán)境的看法和憂慮,同時(shí)闡述自己的原則和立場(chǎng)。 世界上不同國(guó)家和地區(qū)的人民,在這一天紛紛走上街頭,或集會(huì),或游行,或舉辦各種豐富多彩的活動(dòng),旨在呼吁人們加強(qiáng)關(guān)注人類生存環(huán)境,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。許多學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)也在這一天舉辦各類學(xué)術(shù)研討活動(dòng),分析,探索人類生存環(huán)境的危機(jī)與解決途徑。 世界環(huán)境署每年都提出一個(gè)主題,選擇一個(gè)國(guó)家的某個(gè)城市來集中舉辦一系列國(guó)際
48、性的環(huán)?;顒?dòng)。 中國(guó)1985年6月5日首次舉辦紀(jì)念世界環(huán)境日的活動(dòng),當(dāng)年的主題是:"青年人口,環(huán)境" 。自此之后,每年的6月5日全國(guó)各地都要舉辦紀(jì)念活動(dòng)。1993年北京被選為舉辦慶?;顒?dòng)的城市,其主題是"打破貧窮與環(huán)境的怪圈"。 歷年世界環(huán)境日主題:WORLD ENVIRONMENT DAY THEMES 1974年: Only one Earth 只有一個(gè)地球 1975年: Human Settlements 人類居住 1976年: Water: Vital Resource for Life 水:生命的重要源泉 1977年: Ozone
49、 Layer Environmental Concern; Lands Loss and Soil Degradation; Firewood 關(guān)注臭氧層破壞,水土流失 1978年: Development Without Destruction 沒有破壞的發(fā)展 1979年: Only One Future for Our Children - Development Without Destruction 為了兒童和未來——沒有破壞的發(fā)展 1980年: A New Challenge for the New Decade: Development Withou
50、t Destruction 新的十年,新的挑戰(zhàn)——沒有破壞的發(fā)展 1981年: Ground Water; Toxic Chemicals in Human Food Chains and Environmental Economics 保護(hù)地下水和人類的食物鏈,防治有毒化學(xué)品污染 1982年: Ten Years After Stockholm (Renewal of Environmental Concerns) 斯德哥爾摩人類環(huán)境會(huì)議十周年——提高環(huán)境意識(shí) 1983年: Managing and Disposing Hazardous Waste:
51、 Acid Rain and Energy 管理和處置有害廢棄物,防治酸雨破壞和提高能源利用率 1984年: Desertification 沙漠化 1985年: Youth: Population and the Environment 青年、人口、環(huán)境 1986年: A Tree for Peace 環(huán)境與和平 1987年: Environment and Shelter: More Than A Roof 環(huán)境與居住 1988年: When People Put the Environment First, Develop
52、ment Will Last 保護(hù)環(huán)境、持續(xù)發(fā)展、公眾參與 1989年: Global Warming; Global Warning 警惕全球變暖 1990年: Children and the Environment 兒童與環(huán)境 1991年: Climate Change. Need for Global Partnership 氣候變化—需要全球合作 1992年: Only One Earth, Care and Share 只有一個(gè)地球--一齊關(guān)心,共同分享 1993年: Poverty and the Environment - Breakin
53、g the Vicious Circle 貧窮與環(huán)境——擺脫惡性循環(huán) 1994年: One Earth One Family 一個(gè)地球,一個(gè)家庭 1995年: We the Peoples: United for the Global Environment 各國(guó)人民聯(lián)合起來,創(chuàng)造更加美好的未來 1996年: Our Earth, Our Habitat, Our Home 我們的地球、居住地、家園 1997年: For Life on Earth 為了地球上的生命 1998年: For Life on Earth - Save Our Seas 為
54、了地球上的生命——拯救我們的海洋 1999年: Our Earth - Our Future - Just Save It! 拯救地球就是拯救未來 2000年: 2000 The Environment Millennium - Time to Act 2000環(huán)境千年 - 行動(dòng)起來吧! 2001年: Connect with the World Wide Web of life 世間萬物 生命之網(wǎng) 2002年: Give Earth a Chance 使地球充滿生機(jī) 今年世界環(huán)境日主題確定:讓地球充滿生機(jī) 2003年——Water-Two Bi
55、llion People are Dying for it! 水—二十億生命之所系! 2002年6月5日是第三十個(gè)“世界環(huán)境日”,聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署將其主題確定為“讓地球充滿生機(jī)”,呼吁全人類高度重視環(huán)境問題,采取切實(shí)有效的行動(dòng),拯救我們共同的家園——地球。 有關(guān)專家認(rèn)為,全球生態(tài)環(huán)境破壞的狀況以及潛在的災(zāi)難程度并沒有引起人類足夠的重視,必須進(jìn)行警示教育,不斷提高人們的環(huán)境意識(shí),讓全社會(huì)關(guān)注當(dāng)前的環(huán)境問題。要促使所有的人投身于這項(xiàng)偉大的事業(yè),集中所有的智慧和努力,使地球永葆生機(jī)。 1999年6月5日是第27個(gè)世界環(huán)境日。今年環(huán)境日的主題是:拯救地球就是拯救未來。
56、 地球是人類的共同家園。然而本世紀(jì)以來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的擴(kuò)大,人類賴以生存的地球發(fā)生了巨大的變化。 有資料表明:目前全球人口正以每年9000多萬人的幅度增長(zhǎng),世界人口今年將達(dá)到60億,到下個(gè)世紀(jì)中期將達(dá)100億。全球已有30%的土地因人類的活動(dòng)遭致退化,每年流失土壤約240億噸。全世界每年流入海洋的石油達(dá)1000多萬噸,重金屬幾百萬噸,還有數(shù)不清的生活垃圾。水中的病菌和污染物每年造成約2500萬人死亡。全球每年向大氣中排放的二氧化碳約有230億噸,比本世紀(jì)初增加了25%,與此同時(shí)空氣中的顆粒物質(zhì)、二氧化硫、一氧化碳、硫化氫等污染物也大量增加。全世界森林面積以每年約1700
57、萬公頃的速度消失,平均每天有140種生物消亡等。 所有這一切都在向人類發(fā)出警示:人類在破壞地球環(huán)境的同時(shí),也在毀滅著自己。人類只有一個(gè)地球,尊重地球就是尊重生命,拯救地球就是拯救未來。 2001年世界環(huán)境日主題---“世間萬物,生命之網(wǎng)” 聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署已經(jīng)發(fā)布今年世界環(huán)境日的主題為“世間萬物,生命之網(wǎng)”。 本主題反映了人與人之間以及地球上各種生命間建立聯(lián)系的需要。希望通過現(xiàn)代技術(shù)、傳統(tǒng)手段多種方式保護(hù)地球上的各種生命。強(qiáng)調(diào)要重視地球上各種生命之間存在的種種客觀聯(lián)系,這些客觀聯(lián)系如同構(gòu)筑了世間萬物的生命之網(wǎng),將人類的生存發(fā)展與其他的生物密切聯(lián)系在一起;呼吁應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)等高科
58、技手段于環(huán)境保護(hù),增強(qiáng)人類保護(hù)生物多樣性的能力;提出世界各地人們也應(yīng)在保持相互之間的強(qiáng)有力聯(lián)系,以有效地保證生態(tài)系統(tǒng)的平衡與多樣性,支持包括人類在內(nèi)的生命系統(tǒng)。 本世紀(jì)六、七十年代以來,環(huán)境問題和環(huán)境保護(hù)逐漸進(jìn)入國(guó)際社會(huì)生活。1972年6月5日聯(lián)合國(guó)斯德哥爾摩人類環(huán)境會(huì)議建議將會(huì)議開幕這一天作為“世界環(huán)境日”。同年10月,第27次聯(lián)合國(guó)大會(huì)通過決議,正式將6月5日定為“世界環(huán)境日”。此后,聯(lián)合國(guó)系統(tǒng)和各國(guó)政府每年都在這一天開展宣傳保護(hù)和改善人類環(huán)境的重要性的各項(xiàng)活動(dòng);每年聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃總署都將根據(jù)當(dāng)年的世界主要環(huán)境問題及環(huán)境熱點(diǎn),有針對(duì)性的制定當(dāng)年的“世界環(huán)境日”的主題。
59、 廢電池的回收和綜合利用 一、常用電池介紹 在科技高速發(fā)展的今天,電子器械和各種便攜設(shè)備日益普及,電池在生產(chǎn)生活中的地位和作用與日俱增,其使用量亦隨之大幅度上升。以干電池為例,目前全世界的年總產(chǎn)量為250億只,我國(guó)是世界電池第一生產(chǎn)大國(guó),占全世界電池總量的二分之一左右。據(jù)統(tǒng)計(jì),1998年我國(guó)電池年總產(chǎn)量已達(dá)140億只。 電池在制造過程中耗用了大量的金屬,Zn,Mn,Cu,Pb,Cd,Hg,Ni等(見表1)。電池用完后,其大多數(shù)成分仍以各種形式保留在電池中,如果把廢電池當(dāng)作垃圾丟棄,一方面,其中的Hg,Pb,Cd等金屬都是環(huán)境保護(hù)所嚴(yán)格限制的物質(zhì),泄
60、漏到環(huán)境中,會(huì)造成嚴(yán)重的污染;另一方面,這些有用的金屬資源就被白白浪費(fèi)了。據(jù)報(bào)道,我國(guó)干電池生產(chǎn)年消耗鋅接近25萬噸,約為年鋅總產(chǎn)量的15%左右,其資源價(jià)值十分可觀。另外,信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,產(chǎn)生了大量的電子廢棄物,僅全國(guó)手機(jī)和免提電話每年淘汰的廢電池就達(dá)千噸之多。其中大量的廢鎳鎘電池、鋰電池回收利用價(jià)值很大。 表1常用電池介紹 電池品種 電池表達(dá)式 原 電 池 鋅錳干電池 Zn|NH4Cl,ZnCl2|MnO2 堿性鋅錳干電池 Zn|KOH|MnO2 鋅-銀電池 Zn|KOH|Ag2O 鋰電池 Li|MnO2,Li|CF2 鋅-汞電池 Zn|K
61、OH|HgO 蓄 電 池 鉛酸蓄電池 Pb|H2SO4|PbO2 鎳-鎘蓄電池 Cd|KOH|NiOOH 鎳-金屬氫化物電池 Ni(OH)2|KOH|M(H) 鋅-氧化銀電池 Zn|KOH|Ag2O 鋅-空氣電池 Zn|KOH|O2 由于資源緊張和治理環(huán)境的需要,世界各國(guó)都對(duì)廢電池的回收利用予以高度的重視,廢電池的管理刻不容緩,如何使廢電池資源化和無害化已迫在眉睫。 近年來,隨著人們環(huán)保意識(shí)的日益加強(qiáng),一些大中城市開
62、始回收廢電池,在商場(chǎng)、居民區(qū)、學(xué)校等處設(shè)立廢電池回收箱,已初見成效,但尚屬起步。1999年在清華大學(xué)召開的“廢電池環(huán)境管理研討會(huì)”上呼吁國(guó)家應(yīng)盡快出臺(tái)相應(yīng)的法規(guī)、政策以規(guī)范管理。國(guó)家環(huán)??偩衷星迦A大學(xué)調(diào)查國(guó)內(nèi)廢電池的產(chǎn)量、流向及種類,為制定有關(guān)政策作準(zhǔn)備。 Ni-MH電池、新型的鋰離子電池隨著近年手持電話和電子設(shè)備的發(fā)展得到了大量的應(yīng)用。在日本,Ni-MH電池的產(chǎn)量,1992年達(dá)1800萬只,1993年達(dá)7000萬只,到2000年已占市場(chǎng)份額的近50%。可以預(yù)計(jì),在不久的將來,將會(huì)有大量的廢Ni-MH電池產(chǎn)生。這些廢Ni-MH電池的正、負(fù)極材料中含有許多有用金屬,如鎳、鈷、稀土等。因此,
63、回收Ni-MH電池是十分有益的,有關(guān)它們的再生利用技術(shù)亦在積極開發(fā)中。 科技尤其是信息技術(shù)的發(fā)展,使得世界對(duì)電池的需求只會(huì)增多而不會(huì)減少,隨之造成的電池污染和天然能源的消耗也將大大增加。各種回收利用技術(shù)雖日臻完善但畢竟治標(biāo)不治本。因此科學(xué)家們提出了發(fā)展有利于環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展的新型綠色環(huán)保電池。新型綠色環(huán)保電池是指近年來已投入使用或正在研制開發(fā)的一類高性能、無污染的電池。目前已經(jīng)大量使用的金屬氫化物鎳蓄電池、鋰離子蓄電池、正在推廣應(yīng)用的無汞堿性鋅錳原電池和可充電電池都屬于這一范疇;正在研制開發(fā)的聚合物鋰或鋰離子蓄電池、燃料電池、電化學(xué)貯能超級(jí)電容器等也可列入這一范疇。 從普
64、萊德發(fā)明第一只鉛蓄電池以來,化學(xué)電池已經(jīng)有了140年的歷史,其家族也日益壯大。但是,大量生產(chǎn)電池而造成的資源消耗和廢電池所帶來的環(huán)境污染也是有目共睹的。早在1992年,巴西召開的世界環(huán)境發(fā)展大會(huì)上通過的21世紀(jì)議程中就已明確提出了可持續(xù)發(fā)展的方針。與地球和諧相處,走保護(hù)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的道路,是工業(yè)發(fā)展的大勢(shì)所趨。加強(qiáng)廢電池的環(huán)境管理:出臺(tái)相應(yīng)的法規(guī)政策并不斷完善和發(fā)展廢電池回收技術(shù),擴(kuò)大回收范圍,即使尚無能力處理的也要有相應(yīng)的措施,如填埋處理等?;厥占夹g(shù)應(yīng)朝著降低成本、盡量避免二次污染的方向發(fā)展。同時(shí)走發(fā)展新型綠色環(huán)保電池之路:發(fā)展高能量、無污染的綠色電池,在制造之初就將環(huán)境污染和資源消耗控
65、制在最小。從而使生產(chǎn)和再生利用形成一個(gè)良性循環(huán),才能真正做到利于民又無害于民、無害于自然。 本世紀(jì)六、七十年代以來,環(huán)境問題和環(huán)境保護(hù)逐漸進(jìn)入國(guó)際社會(huì)生活。1972年6月5日聯(lián)合國(guó)斯德哥爾摩人類環(huán)境會(huì)議建議將會(huì)議開幕這一天作為“世界環(huán)境日”。同年10月,第27次聯(lián)合國(guó)大會(huì)通過決議,正式將6月5日定為“世界環(huán)境日”。此后,聯(lián)合國(guó)系統(tǒng)和各國(guó)政府每年都在這一天開展宣傳保護(hù)和改善人類環(huán)境的重要性的各項(xiàng)活動(dòng);每年聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃總署都將根據(jù)當(dāng)年的世界主要環(huán)境問題及環(huán)境熱點(diǎn),有針對(duì)性的制定當(dāng)年的“世界環(huán)境日”的主題。 能源是人類生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),是從事各種經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的原動(dòng)力,也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水
66、平的重要標(biāo)志。一種新能源的出現(xiàn)和能源科學(xué)技術(shù)的每一次重大突破,都帶來世界性的經(jīng)濟(jì)飛躍和產(chǎn)業(yè)革命,極大地推動(dòng)著社會(huì)的進(jìn)步。 化學(xué)提供人類合理使用能源的方法。 種類 一次能源 二次能源 常規(guī)能源 煤、石油、天然氣、植物秸桿、水力、風(fēng)力 煤氣、煤油、汽油、柴油、甲醇、乙醇、苯胺、電、蒸汽 能源的分類: 按能源的形成可分為 一次能源 自然界中存在的可直接使用的能源,如煤、石油、天然氣、太陽能等 二次能源 經(jīng)加工轉(zhuǎn)化成的能源,如電、蒸汽、煤氣、氫氣、合成燃料等。 按能源能否再生可分為 再生能源 再生能源是不隨人類的使用而減少的能源,如太陽能、生物質(zhì)能等。 非再生能源 非再生能源是隨人類的使用而逐漸減少的能源,如煤、石油、天然氣等 按能源使用的成熟程度可分為 常規(guī)能源 (傳統(tǒng)能源) 常規(guī)能源是人類已經(jīng)長(zhǎng)期廣泛使用,技術(shù)上比較成熟的能源,如煤、石油、天然氣等。 新能源 新能源指以開發(fā)并少量使用,但技術(shù)上還不成熟,尚未普遍使用,卻具有潛在應(yīng)用價(jià)值的能源,如太陽能電池、氫能源等。 含能體能源 含能體能源指能夠提供能量的物質(zhì)資源,如煤、
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