资源简介

(共38张PPT)
2024年秋季
化学 人教版（2024）
九年级上册
化石能源的合理利用
人教版（2024）
第七单元 课题2
1.认识化石能源是人类重要的自然资源；
2.了解化石燃料的不可再生性，知道化石能源的用途。3.了解化石燃料燃烧对环境的影响，了解燃料燃烧对空气产生污染的原因；
4.认识使用和开发清洁能源的重要性；
学习目标
课堂导入
人类利用的能量大多来自化石能源，如煤、石油和天然气等。可燃冰与天然气的主要成分一致。我们是如何利用化石能源，在利用过程中又遇到哪些问题呢？
煤
石油
天然气
可再生能源
2020年中国能源结构示意图
新知探究
知识点1 化石能源的利用
化石燃料是古代生物的遗骸经一系列复杂变化形成的。
目前人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤，石油，天然气等。
是不可再生能源
煤的形成
植物
植物枯萎
植物等被埋于土中，经长期复杂变化形成煤
煤的开采
煤焦油
煤
隔绝空气
焦炭
加强热
煤气
煤的干馏（化学变化）
炼焦炉出焦
煤干馏后的综合利用，既可以充分利用煤资源，还可以极大地减少污染。
工业的“粮食”
煤的综合利用
海洋生物死亡
动植物的遗骸被层层泥沙掩埋
生物的遗骸经复杂变化形成石油和天然气
石油、天然气的形成
石油——工业的“血液”
主要含C、 H，含有少量S、N、O等
石油
分馏
物理变化
原理：石油中各成分的沸点不同。
石油的综合利用
天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中主要的成分是甲烷（CH4）。
甲烷的物理性质：
①通常状况下为无色、无气味的气体②极难溶于水
③密度比空气小
天然气
现象 实验结论
甲烷燃烧时产生明亮的蓝色火焰，放出热量
烧杯内壁有水珠产生
生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体
甲烷中含有氢元素和碳元素；甲烷具有可燃性，燃烧生成水和二氧化碳
CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
点燃
可燃冰
①主要成分：甲烷水合物。
②形成：在低温和高压条件下形成。
③优点：热值高，储量巨大，有望成为未来新能源。
④利用：开采的关键是解决技术上的问题。
交流讨论：下图为我国化石能源可开采年限，根据图示，谈谈你对化石燃料使用与开发的看法。
煤
石油
天然气
年
20
60
100
140
≈30.5
≈18.5
≈50
合理利用与开发化石能源
煤 石油 天然气
组成 主要元素
其他元素
燃烧的产物
分类 C
H、S、N、O等
CO2、H2O、 SO2、 NO2等
CO2　H2O
C、H
S、N、O等
C、H
煤、石油、天然气是混合物还是纯净物？组成元素有哪些？
混合物
典例1 下列鉴别氢气和甲烷的方法正确的是（ ）
A.点燃，观察火焰颜色
B.点燃，在火焰上方罩一个干冷的烧杯
C.将燃着的木条放在盛有氢气和甲烷的集气瓶口
D.点燃，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯
D
新知探究
知识点2 降低化石能源的利用对环境的影响
温室效应增强
酸雨
雾霾
化石燃料燃烧造成空气污染的原因
③未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。
①燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如SO2等；
②燃料燃烧不充分，产生CO等；
酸雨
SO2
NO2
NO
森林受酸雨破坏
雕像受酸雨腐蚀
使用脱硫煤
使用天然气
汽车燃料的燃烧对空气的影响
（1）目前，多数汽车使用的燃料是汽油或柴油；
（2）汽车燃料燃烧的的主要污染物有CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。
（3）减少汽车尾气污染的措施
①改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧。
②使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。
③加大检测尾气力度，禁止未达环保标准的汽车上路。
④推广使用电动汽车。
汽车常识——汽车的尾气排放标准
（国Ⅴ和国ⅤⅠ的区别）
开发和利用新能源的迫切性
能源的利用和开发
化石能源影响环境
随着能源消耗量的增长，化石能源对环境的影响越发突出
化石能源储量有限
化石能源是有限的且不可再生，人类巨大的能源需求使化石能源面临枯竭的危险
氢能
2H2 + O2 === 2H2O
点燃
产物为H2O，无污染
燃烧热值高
2H2O === 2H2 + O2
通电
原料来源广
理想的清洁、高能燃料
氢能的利用
氢能源汽车
物理性质
化学性质
特 点
来 源
面临问题
可燃性 2H2 + O2 2H2O
点燃
氢气本身无毒、原料来源广泛、热值高、燃烧产物只有水，对环境无污染
无色、无味的气体，难溶于水，
密度比空气的小
氢气可由水分解制得
制取成本高，贮存、运输困难
还原性 H2 + CuO H2O+Cu
△
氢气的概述
氢气的实验室制取
反应原理：
反应药品：锌粒和稀硫酸。
Zn＋H2SO4 ZnSO4＋H2
排水法收集氢气
向下排空气法收集氢气
H2难溶于水
H2的密度比空气小
氢气的实验室制备
典例2 2025年长安汽车厂将停止销售传统燃油车，新能源汽车发展成为主要趋势。
(1)下列不属于新能源的是___________(填序号)；
A.氢能 B.汽油 C . 生物质能
(2)氢气在空气中完全燃烧生成水和_________(写化学式) ， 并放出大量热。
B
CO2
太阳能
风能
核能
地热能
水能
生物质能
开发和利用的其他新能源
课堂小结
化石燃料的利用
煤、石油、天然气
化石能源的合理利用
氢能源
化石能源的利用对环境的影响
酸雨
温室效应增强
CO等其他有害气体的污染，烟尘等的排放污染空气
能源的利用和开发
其他能源：太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等
随堂练习
1.人类目前消耗的能源主要来自化石燃料。
(1)石油是化石燃料之一，它属于___________(填“纯净物” 或“混合物”)。
(2)煤块经粉碎处理后，在空气中燃烧得更快、更充分，这是因为_________________________________。
(3)农村居民用上了天然气。天然气燃烧的化学方程式为_________________________________。
混合物
增大了煤与空气的接触面积
CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O
点燃
A．石油是一种混合物
B．可燃冰是可再生能源
C．煤燃烧时只生成二氧化碳
D．“西气东输”的“气”是指氢气
A
解析：可燃冰是不可再生能源；煤中含有S、N、C等元素，燃烧时会生成SO2 、NO2 、CO2等气体；“西气东输”的“气”指的是天然气，不是氢气。
2. 下列说法正确的是(　　)
3.全面推进美丽中国建设,加快推进人与自然和谐共生，逐步实现碳达峰、碳中和，下列做法符合这一主题的是（ ）
A.节假日大量燃放烟花爆竹增加节日气氛
B.防治雾霾，禁止使用化石燃料
C.大力开发和利用太阳能、风能等新能源
D.为满足社会用电需求，更多地进行火力发电
C
谢谢！同学们再见！

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