Giáo án Hóa học Lớp 9 - Tiết 50, Bài 41: Nhiên liệu

Tiết 50 : Bài 41 : NHIÊN LIỆU
I. Mục tiêu 
1. Kiến thức : Biết được 
- Khái niệm về nhiên liệu, các dạng nhiên liệu phổ biến ( rắn, lỏng, khí ).
- Hiểu được : Cách sử dụng nhiên liệu ( gas, dầu hỏa, than,) an toàn, có hiệu quả, giảm thiểu ảnh hưởng không tốt đến môi trường.
2. Kĩ năng :
- Biết cách sử dụng nhiên liệu có hiệu quả, an toàn trong cuộc sống hàng ngày.
- Tính lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy than, khí metan và thể tích khí cacbonic tạo thành.
3. Thái độ : 	
- Có niềm say mê học tập bộ môn Hóa học.
- Biết bảo vệ môi trường thông qua việc sử dụng nhiên liệu an toàn, hiệu quả.
4. Phát triển năng lực :
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ Hóa học.
- Năng lực vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn cuộc sống.
II. Chuẩn bị 
1. Giáo viên (GV) : 
- Mẫu vật về nhiên liệu : than tổ ong, củi, than gỗ, xăng, dầu hỏa, bình gas mini, nồi nhôm, hộp quẹt, mâm chia lửa của bếp gas.
- Biểu đồ hàm lượng cacbon trong than.
2. Học sinh ( HS ) :
- Đọc bài trước ở nhà.
III. Tổ chức hoạt động dạy học : 
1. Ổn định lớp ( 1 phút )
2. Kiểm tra bài cũ : ( 2 phút ) Dầu mỏ là gì ? Kể tên một số sản phẩm chế biến từ dầu mỏ ? 
3. Bài mới : ( 2 phút )
GV hỏi : Hằng ngày trong gia đình các em sử dụng gì để đun nấu thức ăn?
HS trả lời : Than, củi, khí gas,.
GV : Người ta nói than, củi, khí gas,.. là nhiên liệu. Vậy nhiên liệu là gì ? Có mấy loại nhiên liệu ? Sử dụng nhiên liệu như thế nào cho hiệu quả ? Bài học hôm nay sẽ giúp các em trả lời các câu hỏi trên.
Hoạt động 1 : I. Nhiên liệu là gì ? ( 5 phút )
Hoạt động GV
Hoạt động HS
Nội dung ghi bảng
GV : Than, củi, khí gas khi cháy có hiện tượng gì ? 
→ Vậy nhiên liệu là gì ?
GV : Cho HS quan sát các mẫu vật gồm : than gỗ, củi, dầu hỏa, xăng → Hãy kể tên các nhiên liệu có sẵn trong tự nhiên và các nhiên liệu được điều chế từ các nguồn nguyên liệu khác ?
GV : Khi dùng điện năng để đun nấu, thắp sáng thì điện năng có phải là nhiên liệu không ?
GV lưu ý : Điện năng không phải là chất, là loại năng lượng có thể phát sáng và tỏa nhiệt nhưng không phải là nhiên liệu.
HS : Đều tỏa nhiệt và phát sáng.
HS : Nhiên liệu là những chất cháy được, khi cháy tỏa nhiệt và phát sáng.
HS trả lời :
- Nhiên liệu có sẵn trong tự nhiên : than gỗ, củi.
- Nhiên liệu được điều chế từ các nguồn nguyên liệu khác : xăng, dầu hỏa.
HS trả lời : Không
HS : Lắng nghe.
Tiết 50 : Bài 41 : Nhiên liệu
I. Nhiên liệu là gì ?
- Khái niệm : Học SGK/130
- Ví dụ : Than, xăng, khí gas,..
Hoạt động 2 : II. Nhiên liệu được phân loại như thế nào ? ( 15 phút )
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung ghi bảng
GV : Chia lớp thành 4 nhóm. Cung cấp cho các nhóm HS các mẫu vật gồm : than gỗ, củi, xăng, dầu hỏa, bình gas mini. 
- Mời đại diện 1 nhóm đọc tên các nhiên liệu có trong khay của nhóm mình. Các nhóm còn lại cũng kiểm tra nhiên liệu của nhóm mình.
GV : Đưa ra câu hỏi thảo luận : “Cho các nhiên liệu sau : Than gỗ, củi, xăng, dầu hỏa, khí gas. Em hãy cho biết nhiên liệu nào là nhiên liệu rắn, nhiên liệu lỏng, nhiên liệu khí ?” Gọi 1 HS đọc câu hỏi thảo luận.
GV : Cho HS thảo luận nhóm và phân loại các nhiên liệu trên trong thời gian 2 phút. 1 nhóm làm nhanh nhất mang lên dán trên bảng.
GV : Nhận xét và sửa bài. Tuyên dương nhóm làm nhanh nhất.
→ Vậy nhiên liệu được chia thành mấy loại ?
GV : Nhận xét và cho HS ghi bài.
GV : Em hãy cho biết nhiên liệu rắn gồm những loại nào ?
GV : Than mỏ gồm những loại nào ?
GV : Cho HS quan sát hình 42.1 cho biết :
- Loại than nào có hàm lượng cacbon cao nhất ? Ứng dụng ?
- Loại than nào có hàm lượng cacbon ít nhất ? Ứng dụng ?
GV : Theo em có nên sử dụng gỗ để làm nhiên liệu không ? Vì sao ?
GV bổ sung : Sử dụng gỗ để làm nhiên liệu sẽ gây ra nạn chặt phá rừng để lấy gỗ, gây ô nhiễm môi trường → Hạn chế sử dụng gỗ sẽ góp phần bảo vệ rừng và bảo vệ môi trường.
GV : Em hãy cho biết nhiên liệu lỏng gồm có những chất nào ?
- Trong các nhiên liệu lỏng vừa nêu nhiên liệu nào được sản xuất từ dầu mỏ ?
- Rượu sản xuất từ đâu ?
→ Rượu còn được sản xuất bằng cách lên men đường trong trái cây.
GV : Cho HS nêu ứng dụng của nhiên liệu lỏng ?
GV : Cho HS quan sát chiếc bật lửa. Em hãy cho biết chiếc bật lửa sử dụng nhiên liệu gì ? 
GV : Chiếc bật lửa sử dụng nhiên liệu khí. Khí ở đây được nén với áp suất cao nên ở trạng thái lỏng.
GV : Cho HS nêu ứng dụng của nhiên liệu khí ?
GV : Theo em trong 3 loại nhiên liệu các em vừa học nhiên liệu nào có năng suất tỏa nhiệt lớn nhất ?
GV bổ sung : Nhiên liệu khí khi cháy có năng suất tỏa nhiệt lớn trên 60000 kJ/kg, còn gỗ khi cháy chỉ tạo ra nhiệt lượng gần 20000 kJ/kg. Các em quan sát biểu đồ hình 4.22 SGK/131.
GV : Vì sao nhiên liệu khí có năng suất tỏa nhiệt lớn nhất ?
GV bổ sung : Nhiên liệu khí có khoảng cách giữa các phân tử khí lớn, phân tử oxi dễ dàng xen vào làm tăng diện tích tiếp xúc giữa khí với oxi nên phản ứng xảy ra mạnh, khí cháy hoàn toàn, tỏa ra nhiệt lượng lớn, 
GV : Cho HS đọc phần em có biết ?
- Khi đốt nhiên liệu sinh ra những khí nào ? Tác hại của chúng ?
- Bản thân em làm gì để khắc phục hiện tượng này ?
→ Hiện nay, người ta đã làm ra được một số nhiên liệu thay thế như : khí hiđro, khí sinh học (biogas ) sinh ra từ chất thải của ngành chăn nuôi, xăng sinh học được điều chế từ vỏ sắn, rơm rạ. Sử dụng nhiên liệu sạch giúp tận dụng được chất thải của hoạt động sản xuất đồng thời sản phẩm sinh ra thân thiện với môi trường.
- GV : “Hằng năm có một chương trình được tổ chức vào tối thứ 7 cuối cùng của tháng 3 nhằm mục đích tiết kiệm điện, giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính. Chương trình gì đó là gì ?
→ Em có những hoạt động gì để hưởng ứng giờ Trái Đất ?
GV bổ sung: Thay vì sử dụng các nhiên liệu để đun nấu trong gia đình, chúng ta có thể sử dụng các nguồn năng lượng sạch như : năng lượng gió, năng lượng mặt trời,
HS : HS đại diện nhóm đọc. Các nhóm khác kiểm tra.
HS : 1 HS đọc câu hỏi, cả lớp lắng nghe.
HS : Quan sát các nhiên liệu, thảo luận nhóm và trả lời vào bảng phụ : 
- Nhiên liệu rắn : than gỗ, củi.
- Nhiên liệu lỏng : xăng, dầu hỏa.
- Nhiên liệu khí : khí gas.
HS trả lời : Nhiên liệu được chia thành 3 loại : Nhiên liệu rắn, nhiên liệu lỏng, nhiên liệu khí.
HS : Lắng nghe và ghi bài.
HS trả lời : Nhiên liệu rắn gồm có than mỏ, gỗ.
HS trả lời : Than mỏ gồm các loại : Than gầy, than mỡ, than non, than bùn.
HS trả lời :
- Than gầy có hàm lượng cacbon cao nhất. Được dùng làm nhiên liệu trong ngành công nghiệp. 
- Than bùn có hàm lượng cacbon thấp nhất. Được dùng làm chất đốt và phân bón.
HS trả lời : Không nên sử dụng gỗ để làm nhiên liệu vì sử dụng gỗ sẽ gây lãng phí.
HS trả lời : Nhiên liệu lỏng gồm có : xăng, dầu hỏa, rượu,
- Xăng, dầu hỏa.
- Rượu được sản xuất bằng cách lên men tinh bột.
HS : Nhiên liệu lỏng được dùng được dùng cho động cơ đốt trong, đun nấu, thắp sáng.
HS trả lời : Nhiên liệu khí.
HS : Nhiên liệu khí được sử dụng trong đời sống và trong công nghiệp.
HS trả lời : Nhiên liệu khí.
HS : Lắng nghe.
HS : Vì nhiên liệu khí có diện tích tiếp xúc với không khí lớn, nhiên liệu cháy hoàn toàn.
HS : Lắng nghe.
HS : 1 HS đọc, cả lớp lắng nghe.
- Khí CO2, SO2, NO2, CO,gây ô nhiễm môi trường.
- Tìm ra nguồn nhiên liệu để thay thế, trồng cây xanh, không chặt phá rừng,
HS trả lời : Chương trình Giờ Trái Đất.
HS trả lời : Tắt điện vào Giờ Trái Đất, tắt thiết bị điện không sử dụng,..
HS : Các đồ dùng sử dụng năng lượng sạch như : bình nước nóng năng lượng mặt trời, pin mặt trời,.
II. Nhiên liệu được phân loại như thế nào ? 
- Nhiên liệu rắn : than gỗ, củi,
- Nhiên liệu lỏng : xăng, dầu hỏa, rượu.
- Nhiên liệu khí : khí gas,.
Hoạt động 3 : III. Sử dụng nhiên liệu thế nào cho hiệu quả ? ( 13 phút )
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung ghi bảng
GV : Cho HS quan sát hai chiếc nồi. Em hãy cho biết chiếc nồi nào được đun bằng củi và chiếc nồi nào được đun bằng khí gas ?
GV : Vì sao chiếc nồi đun bằng củi lại bị đen ?
→ Khi đun bằng củi nhiên liệu cháy không hoàn toàn, sinh ra cacbon có màu đen bám trên nồi.
→ Khi đun bằng khí gas nhiên liệu cháy hoàn toàn, làm cho nồi trắng sáng.
GV : Nhiên liệu cháy không hoàn toàn gây ra tác hại gì ?
GV : Vậy theo em cần làm gì để sử dụng nhiên liệu hiệu quả ?
GV : Cho HS ghi bài.
GV : Cho HS quan sát viên than tổ ong :
1.Tại sao trên viên than tổ ong thường có nhiều lỗ thủng nhỏ ?
→ Khi nhóm lò, không khí bị đốt nóng bốc lên cao. Những cái lỗ của viên than tổ ong chính là đường đi của không khí nóng bốc lên. Liên tục có không khí nóng đi lên, lại không ngừng có khí lạnh từ dưới viên than bổ sung tới cung cấp đủ lượng oxi cần thiết cho việc đốt than giúp ngọn lửa vươn lên, tăng nhiệt lượng lên cao.
→ Để viên than cháy nhanh người ta còn làm gì ?
- Trong bếp gas có một bộ phận là mâm chia lửa. Các khe nhỏ trên mâm chia lửa cũng làm tăng diện tích tiếp xúc giữa khí gas với oxi, giúp khí gas cháy hoàn toàn, mang lại hiệu quả tốt khi đun nấu.
2. Khi đun nấu để tiết kiệm gas thì ta phải làm gì ?
→ Điều chỉnh ngọn lửa bếp gas phù hợp với nhu cầu sử dụng, vệ sinh khe chia lửa thường xuyên,
HS trả lời : Chiếc nồi có nhọ đen được đun bằng củi, chiếc nồi trắng sáng được đun bằng gas.
HS trả lời : 
- Đun bằng củi nhiên liệu cháy không hoàn toàn.
HS trả lời : Gây lãng phí nhiên liệu và gây ô nhiễm môi trường.
HS trả lời : 
- Cung cấp đủ không khí hoặc khí oxi cho quá trình cháy.
- Tăng diện tích tiếp xúc của nhiên liệu với không khí hoặc oxi.
- Điều chỉnh lượng nhiên liệu để duy trì sự cháy phù hợp với nhu cầu sử dụng.
HS : Ghi bài.
HS trả lời : 
- Viên than tổ ong có nhiều lỗ thủng nhỏ làm tăng diện tích tiếp xúc giữa than và không khí, giúp than cháy nhanh hơn.
- Để viên than cháy nhanh cần phải đập nhỏ viên than, vừa đốt than vừa quạt nhẹ.
HS trả lời : Vặn lửa vừa đủ để đun nấu, khóa gas sau khi sử dụng,
III. Sử dụng nhiên liệu như thế nào cho hiệu quả?
- Biện pháp : học SGK/131.
IV. Củng cố : ( 5 phút )
- GV nhắc lại những nội dung kiến thức mà học sinh đã học trong bài học.
- Bài tập : Trong công nghiệp người ta sử dụng cacbon để làm nhiên liệu. Biết 1mol cacbon cháy tỏa ra 394 kJ. Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 5 kg than chứa 90% cacbon ?
Giải :
Trong than chứa 90% cacbon → 5 kg than chứa mC = 5 x 90% = 4,5(kg) = 4500 (g)
→ nC = 375 ( mol )
Ta có : 	1 mol cacbon cháy tạo ra 394 kJ
→ 375 mol cacbon cháy tạo ra : 375 x 394 = 147750 ( kJ )
V. Hướng dẫn về nhà : ( 2 phút )
- Học bài và làm bài tập 1,2,3 sgk/132
HDVN : BT 1 sgk/132
- GV : Cho HS đọc đề bài, gọi 2 HS lựa chọn đáp án, giải thích.
- GV chốt lại đáp án đúng : Đáp án A. 
→ Giải thích : Cung cấp không khí hoặc khí oxi vừa đủ sẽ giúp nhiên liệu cháy hoàn toàn và nhiệt lượng tỏa ra lớn nhất. Nếu thiếu không khí thì nhiên liệu cháy không hoàn toàn, thừa không khí sẽ gây lãng phí nhiệt vì phải làm nóng cho lượng nhiệt này.
- Yêu cầu HS về nhà trình bày lại vào vở. 
- Chuẩn bị bài mới : Bài 43 : Thực hành : Tính chất hóa học của Hiđrocacbon
+ Ôn tính chất hóa học của axetilen, cách điều chế axetilen trong phòng thí nghiệm, tính chất vật lí của benzen.
+ Chuẩn bị sẵn nội dung cho bản báo cáo thí nghiệm thực hành.
VI. Rút kinh nghiệm
...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
PHIẾU HỌC TẬP
Cho các nhiên liệu sau : Than gỗ, củi, xăng, dầu hỏa, khí gas. Em hãy cho biết nhiên liệu nào là nhiên liệu rắn, nhiên liệu lỏng, nhiên liệu khí ?
Nhiên liệu rắn
Nhiên liệu lỏng
Nhiên liệu khí
DUYỆT CỦA GV HƯỚNG DẪN	 SINH VIÊN THỰC TẬP