课题一：燃烧的合理开发及利用
一、化学反应中的能量转换
1. 化学反应与能量变化
在化学反应过程中，新物质的生成往往伴随着能量的变化，这种能量变化通常表现为热量的变化。
2. 常见的吸热与放热反应类型
(1) 放热反应举例：
- 的燃烧，如：氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水（2H2＋O2=点燃= 2H2O）。
- 活泼金属与酸反应，如：镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气（Mg＋2HCl=== MgCl2＋H2↑）。
- 酸碱中和反应，如：氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水（NaOH＋HCl=== NaCl＋H2O）。
(2) 吸热反应举例：
- 二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳（C＋CO2=高温= 2CO）。
- 工业冶铁过程（Fe2O3＋3CO=高温= 2Fe＋3CO2）。
- 需要持续加热或高温条件的反应，如铜与氧气在高温下反应生成氧化铜（2Cu＋O2=高温= 2CuO）。
二、化石燃料的利用与环境保护
1. 常见的化石燃料
煤、石油、天然气是主要的化石燃料。
天然气及其性质
天然气是由碳元素和氢元素组成的气态混合物，主要成分是甲烷。沼气、坑道气、瓦斯等也是以甲烷为主要成分。
(1) 甲烷的物理性质：常温下，甲烷是无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。
(2) 甲烷的化学性质：具有可燃性，能与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水（CH4＋2O2=点燃= CO2＋2H2O)。
三、能源的利用与开发
1. 乙醇汽油的利用
(1) 乙醇汽油是将乙醇和汽油以一定比例混合而成的汽车燃料。
2. 氢气作为清洁能源的潜力
(1) 氢气是最理想的清洁能源之一。
3. 新能源的开发与利用
(1) 目前人们正在积极利用和开发的新能源包括太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。