资源简介

(共23张PPT)
9.2 能源的综合利用
(第1课时)
一、化学观念
能从化学视角认识常见能源，如太阳能、核能、风能等，明确能源的分类（可再生能源和不可再生能源 ）；理解化石燃料（煤、石油、天然气 ）的组成和性质，知道甲烷等物质燃烧的化学原理。
二、科学思维
能运用化学知识分析能源开发利用过程中的化学变化，如化石燃料燃烧的化学反应；培养逻辑思维，通过对能源相关问题（如能源利用与环境影响 ）的思考，形成合理使用能源的科学思维方法。
三、科学态度与责任
树立人与自然和谐共生的科学自然观和绿色发展观，认识到能源安全对国家安全的重要性。
核心素养目标
重点：
1. 常见能源的分类及特点，尤其是可再生能源和不可再生能源的区分
2. 化石燃料的组成、性质及合理使用，包括甲烷燃烧的化学方程式
难点：
1. 理解能源开发利用过程中涉及的复杂化学变化和能量转化
2. 引导学生从化学角度思考能源与环境的关系，树立正确的能源观和环境观
学习重难点
01 能源及能源的分类
能源
能源是自然界给予人类的宝贵财富，它与人类进步和社会发展休戚相关。能源安全是国家安全的重要组成部分。
太阳能
太阳能
太阳能
太阳能
太阳能
太阳能
能源的分类
可再生能源：可再生的、能持续利用的能源
太阳能
风能
地热能
潮汐能
能源的分类
不可再生能源：经过亿万年所形成的、短期内无法恢复的能源
煤
石油
天然气运输
天然气
02 化石燃料的合理使用
化石燃料的形成
化石燃料是由被埋入地下的古代生物体，长期在空气不足、高温高压下经过复杂的变化逐步形成的。
石油
天然气
化石燃料的形成
煤是成分复杂的固态混合物，主要含碳元素，还含有氢、氧、氮、硫等元素。
石油是成分复杂的液态混合物，主要含碳、氢元素，还含有氧、氮、硫等。
天然气含有多种由碳、氢元素组成的气态化合物，其中最主要的成分是甲烷。
由古代植物等形成
由古代生物的遗骸形成
观察思考——甲烷的性质
物理性质
化学性质
通常情况下，甲烷是无色无味的气体，密度比空气的小，极难溶于水
具有可燃性。甲烷燃烧放出大量的热，其完全燃烧的化学方程式为
化石燃料的综合利用
（1）化石燃料综合利用的原因：
化石燃料既是重要的燃料，也是重要的化工原料，其储量有限，是不可再生资源，必须综合利用。
（2）化石燃料综合利用的意义
运用化学方法综合利用化石燃料，可以得到许多重要的化工产品。利用这些化工产品可以制备许多有机化合物，并进一步制造性能优良的合成材料。
石油的分馏
石油
分馏 炼制
汽油、煤油和柴油等
不同的燃油有不同的沸点和着火点，是生产和交通运输中的常用燃料。
煤的深加工
煤
隔绝空气 加强热
焦炭、煤焦油和焦炉煤气
焦炭是冶金工业的重要原料；煤焦油中含有多种有机化合物，是化工生产的重要原料；焦炉煤气则是重要的燃料。煤还可以通过液化、气化等加工方法进行综合利用，以减少污染和提高燃烧的效率
煤气生产装置
炼焦炉
化石燃料对环境的影响
（1）加剧温室效应：化石燃料及其炼制得到的各种燃油，在燃烧释放大量热的同时，也产生大量二氧化碳气体，加剧了温室效应。
（2）造成大气污染：煤直接燃烧时，还产生一些氮、硫的氧化物和粉尘，若不加以处理，将造成大气污染。
怎样充分合理利用有限的化石燃料资源，减少化石燃料燃烧造成的环境问题，寻找更好的替代能源，是人们需要不断探索的课题。
可燃冰
可燃冰，外观像冰，是一种自然存在的天然气水合物，由天然气与水在高压低温条件下形成。可燃冰极易燃烧，燃烧后仅生成二氧化碳和水，污染小，热值高。
可燃冰全球储量极大，被视为石油的替代能源，主要分布于海洋、极地中，勘探开采较为困难。如果开采时甲烷气体大量挥发，将引发比二氧化碳过量排放更严重的温室效应。所以，开采可燃冰要攻克许多技术上的难题。
可燃冰
我国拥有丰富的可燃冰资源，主要分布于南海海域和青藏高原等地区。2017 年 5 月，我国首次海域可燃冰试采成功，目前已进入开发试生产阶段。
我国南海北部海域钻获的夹杂着白色颗粒状可燃冰的海底沉积物
可用于钻探可燃冰的
“蓝鲸 1 号”钻井平台
总结归纳
随堂练习
1. 下列关于煤、石油、天然气的说法中，正确的是( )。
A. 都是不可再生能源
B. 都属于纯净物
C. 都只含碳、氢两种元素
D. 完全燃烧都只有二氧化碳和水生成
A
随堂练习
2.下列叙述中，正确的是 ( )
A. 煤的综合利用措施主要有煤的气化、焦化和液化 , 发生的是物
理变化
B. 从原油中分离出汽油、煤油和柴油 , 发生的是化学变化
C. 人类利用的能量都是通过化学反应获得的
D. 埋于海底的可燃冰将来可能替代煤和石油
D
随堂练习
3. 《汉书》中记载：“高奴县有洧水，可燃”。这里地下冒出的黑色“洧水”指的是( )
A. 石油 B. 猪油 C. 矿泉水 D. 盐湖水
A
随堂练习
4. 化石燃料是当今社会最主要的能量来源。下列表述中合理的是( )
A. 化石燃料的综合利用对可持续发展没有帮助
B. 开发风能、太阳能可以减少化石燃料的消耗，符合低碳生活的理念
C. 煤、石油、天然气燃烧不会污染环境
D. 煤、石油、天然气都属于可再生能源
B
感谢您的观看
“THANK YOU”

展开更多......

收起↑