BÀI 22. NGUỒN NHIÊN LIỆU
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 22. NGUỒN NHIÊN LIỆU
Mở đầu
Câu hỏi
Quan sát hình 22.1 và cho biết trong đó có những loại nhiên liệu nào đã được sử dụng? Loại nhiên liệu nào được tạo ra từ dầu mỏ?
- Các loại nhiên liệu đã được sử dụng là: than, dầu, khí gas - Loại nhiên liệu được tạo ra từ dầu mỏ: dầu, khí gas
Ảnh
1.Dầu mỏ
1.1.Lý thuyết
Dầu mỏ là một chất lỏng tự nhiên, màu đen hoặc nâu sẫm, được tìm thấy trong các tầng đá trầm tích dưới lòng đất. Đây là nguồn tài nguyên năng lượng quan trọng nhất trên thế giới, được sử dụng để sản xuất nhiên liệu và nhiều sản phẩm khác.
1.2.Thành phần
Thành phần Dầu mỏ là hỗn hợp phức tạp của: - Hydrocacbon: Chiếm phần lớn, bao gồm các alkane, cycloalkane và hydrocarbon thơm. - Hợp chất chứa lưu huỳnh, nitơ, oxy: Các hợp chất này xuất hiện với hàm lượng nhỏ nhưng ảnh hưởng đến chất lượng dầu và sản phẩm tinh chế. - Kim loại vi lượng: Sắt, niken, vanadium...
1.3.Câu hỏi 1
Nêu trạng thái, màu sắc và khả năng tan trong nước của dầu mỏ.
Dầu mỏ là chất lỏng, sánh, thường có màu nâu sẫm, không tan trong nước và nhẹ hơn nước.
1.4.Vận dụng 1
Khi khai thác và vận chuyển dầu mỏ phải áp dụng nhiều biện pháp để dầu không tràn ra biển. Giải thích ý nghĩa của việc làm trên.
Giải thích: Vì dầu mỏ là chất lỏng, sánh, thường có màu nâu sẫm, không tan trong nước và nhẹ hơn nước nên khi dầu tràn ra biển sẽ gây ra nhiều hậu quả khôn lường: - Lượng dầu tràn lan trên mặt nước tạo thành một lớp bề mặt màu đen hoặc nâu ngăn cản sự truyền ánh sáng, ảnh hưởng đến quá trình quang hợp và tiêu diệt các sinh vật phù du. - Lớp dầu ngăn cản sự trao đổi khí giữa nước và không khí làm lượng oxyen trong nước không đủ, dẫn đến tình trạng sinh vật biển chết hàng loạt.
Ảnh
- Gây ô nhiễm môi trường biển. - Lượng dầu sẽ ngấm vào mang, cơ quan hô hấp của loài cá dẫn đến chết vì ngạt thở; khi bị dính dầu chim trời không thể bay do lông bị ướt hoặc không điều hòa được thân nhiệt,… - Nếu bất kỳ loài động vật nào ăn phải dầu này có thể gây ngộ độc trong toàn bộ chuỗi thức ăn, gây tổn hại đến hệ sinh thái biển. - …
1.5.Câu hỏi 2
Dầu mỏ được khai thác như thế nào?
Khai thác dầu mỏ và khí mỏ dầu gồm nhiều giai đoạn: - Khoan, thu dầu và khí: Ở giai đoạn này, người ta khoan và đặt ống dẫn xuống tới lớp dầu lỏng (còn gọi là giếng dầu). Ở giai đoạn đầu, do áp suất trong dầu mỏ cao lên dầu thường theo ống tự phun lên. Sau một thời gian, khi áp suất trong mỏ dầu giảm đi, phải bơm nước hoặc khí xuống để đẩy dầu lên. - Loại bỏ tạp chất để thu được dầu thô, vận chuyển đến nhà máy lọc dầu (bằng ống dẫn hoặc tàu chở dầu). - Tại nhà máy lọc dầu, dầu thô được xử lí chủ yếu bằng phương pháp chưng cất để thu được nhiều loại sản phẩm khác nhau ở các khoảng nhiệt độ khác nhau. Sau đó, dầu và khí sẽ được vận chuyển đến cơ sở sử dụng với các mục đích khác nhau.
1.6.Luyện tập 1
Nêu tên một số mỏ dầu đã và đang được khai thác ở nước ta.
Một số mỏ dầu đang được khai thác ở nước ta: - Mỏ Bạch Hổ; - Cụm mỏ Sư tử Đen, Sư tử Vàng, Sư tử Trắng và Sư tử Nâu; - Mỏ Tê Giác Trắng; - Mỏ Lan Tây – Rồng Đôi Tây. - …
1.7.Câu hỏi 3
Nêu tên một số sản phẩm được tách ra khi chưng cất và chuyển hóa từ dầu mỏ.
Một số sản phẩm được tách ra khi chưng cất và chuyển hóa từ dầu mỏ như: khí hóa lỏng, dầu nhẹ, naphtha nhẹ, xăng, dầu hỏa, dầu diesel, dầu bôi trơn, sáp paraffin, nhựa đường...
2. Khí thiên nhiên và khí mỏ dầu
2.1.Lý thuyết
Khí thiên nhiên (Natural Gas) Khí thiên nhiên là hỗn hợp khí hydrocarbon chủ yếu gồm methane (CH4) và một số khí khác như ethane, propane, butane. Đây là một nguồn năng lượng sạch, thường được khai thác từ các mỏ khí hoặc kèm theo quá trình khai thác dầu mỏ.
2.2.Thành phần
Thành phần chính Methane (CH4): 70% - 90%. Ethane (C2H6), propane (C3H8), butane (C4H10): Tỷ lệ nhỏ. Khí không cháy: CO2, N2, H2S.
2.3.Luyện tập 2
Một loại khí thiên nhiên gồm CH4, C2H6 (các khí khác không đáng kể) với tỉ lệ phần trăm về thể tích tương ứng là 95% và 5%. a) Tính khối lượng của 1 mol khí thiên nhiên nêu trên. b) Tính lượng nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 167 gam khí thiên nhiên trên. Biết rằng, lượng nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol CH4 và 1 mol C2H6 lần lượt là 890 kJ và 1 561 kJ.
a) Số mol khí CH4 là: nCH4=1.0,95=0,95mol Số mol khí C2H6 là: nC2H6=1.0,05=0,05mol Khối lượng của 1 mol khí thiên nhiên trên là: m=0,95.16+0,05.28=16,6gam
Ảnh
b) Tính trong 167 gam khí thiên nhiên Ta có: nCH4=0,95.16716,6≈9,56mol nC2H6=0,05.16716,6≈0,50mol Lượng nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 167 gam khí thiên nhiên trên là: Q=9,56.890+0,50.1561=9288,9kJ
3.Nhiên liệu
3.1.Lý thuyết
Nhiên liệu là vật liệu được sử dụng để tạo ra năng lượng dưới dạng nhiệt hoặc cơ năng. Nó là nguồn năng lượng quan trọng cho các quá trình sản xuất, sinh hoạt, và giao thông. Dựa vào nguồn gốc và đặc tính, nhiên liệu được chia thành ba loại chính: nhiên liệu hóa thạch, nhiên liệu sinh học, và nhiên liệu hạt nhân.
3.2.Câu hỏi 4
Nhiên liệu là gì? Cho ví dụ về một số loại nhiên liệu rắn, lỏng và khí.
Nhiên liệu là những chất cháy được, khi cháy tỏa nhiệt và phát sáng. Ví dụ: - Nhiên liệu rắn: Than, gỗ, củi.. - Nhiên liệu lỏng: dầu hỏa, dầu diesel, xăng.. - Nhiên liệu khí: gas, khí hydrogen...
3.3.Luyện tập 3
Trong ba loại nhiên liệu rắn, lỏng, khí, loại nhiên liệu nào dễ đốt cháy hoàn toàn nhất?
Trong ba loại nhiên liệu rắn, lỏng, khí, loại nhiên liệu khí dễ đốt cháy hoàn toàn nhất vì nhiên liệu khí dễ khuyếch tán trong không khí để cháy.
3.4.Vận dụng 2
Giải thích ý nghĩa của các việc làm sau: a) Xăng, dầu được phun vào động cơ dưới dạng hạt rất nhỏ cùng với không khí. b) Trong các nhà máy nhiệt điện, than được nghiền nhỏ và thổi cùng với không khí vào trong buồng đốt để đốt.
Ý nghĩa của các việc làm: a) Tăng diện tích tiếp xúc giữa nhiên liệu với không khí, tạo điều kiện cho sự hòa trộn và phản ứng cháy tốt hơn. b) Tăng diện tích tiếp xúc giữa nhiên liệu với không khí, tạo điều kiện cho sự hòa trộn và phản ứng cháy tốt hơn. Quá trình đốt than có thể được kiểm soát để giảm thiểu khí thải.
3.5.Tìm hiểu thêm
Về việc giảm phát thải khí nhà kính Tìm hiểu các biện pháp nhằm giảm phát thải khí nhà kính (CO2) trong lĩnh vực sử dụng năng lượng mà nước ta đang thực hiện.
Các biện pháp nhằm giảm phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực sử dụng năng lượng mà nước ta đang thực hiện: + Sử dụng điều hòa nhiệt độ và thiết bị lạnh hiệu suất cao trong dịch vụ thương mại và gia dụng. + Sử dụng đèn thắp sáng tiết kiệm điện. + Sử dụng thiết bị đun nóng mặt trời. + Sử dụng khí sinh học và nhiên liệu sạch thay than trong đun nấu gia đình, …
4.Dặn dò
Dặn dò
Ảnh
Dặn dò:
Các em nhớ đọc kĩ bài mới
Cảm ơn
Ảnh