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5.4　化石燃料
知识点一　化石燃料
1．三大化石燃料。
、 、 。
2．化石燃料的形成。
的遗骸在地层深处高温、高压的条件下经过一系列复杂变化而形成的。
3．化石燃料的组成
化石燃料 重要性 组成
煤 黑色的“金子” 复杂的 与 的混合物
石油 工业的“血液” 多种 化合物的混合物
天然气 洁净的 体燃料 主要成分是 ，化学式为
知识点二　化石燃料燃烧对环境的影响
1．温室效应。
化石燃料中含碳化合物的燃烧，导致空气中的 过多，造成温室效应。
2．酸雨。
化石燃料中所含的硫元素、氮元素等在燃烧时，会生成污染空气的 等，进而形成酸雨。
3．余热污染。
化石燃料燃烧的余热会污染水源，导致生物死亡。
4．炉渣固体废物污染。
知识点三　化石燃料的综合利用
方式 煤的干馏或焦化 石油的分馏
原理 隔绝空气加强热，使煤分解 利用石油组分 不同，把它加热蒸馏而分开
产品 、煤焦油、焦炉煤气等 石油气、 、航空煤油、柴油、润滑油、重油、石蜡、沥青等
重难点一　化石燃料
(1)化石燃料是由多种成分组成的混合物，是不可再生能源。
(2)化石燃料具有可燃性，但是石油在生活中一般不能直接作为燃料，否则不仅会浪费燃料，而且会造成环境污染。
[跟踪训练]1.吉林省松原地区盛产石油和天然气，回答下列问题。
(1)化石燃料是人类社会重要的自然资源，主要包括石油、天然气和________。
(2)天然气的主要成分是甲烷(CH4)。写出甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式：_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
重难点二　化石燃料燃烧对环境的影响及其综合利用
1．化石燃料燃烧对环境的影响。
(1)煤燃烧时产生二氧化硫、氮的氧化物等污染物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。
(2)汽车使用的汽油或柴油燃烧时产生的一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等，会随尾气直接排放到空气中，造成污染。
(3)大量化石能源燃烧释放的二氧化碳会引起温室效应加剧，导致全球变暖。
2．减少化石燃料燃烧对环境的影响。
近年来，我国大力开展煤改电工程项目，把以煤炭为燃料的传统锅炉更换成电锅炉，有效地治理了大气污染。
3．化石燃料的综合利用。
(1)煤的综合利用。
(2)石油的综合利用。
[跟踪训练]2.化学源于生活，生活中蕴藏着许多化学知识。回答下列问题：
(1)近年来厨房燃料更新换代不断升级，如图所示：
煤燃烧可能产生的污染物有________(多选，填字母)。
A．一氧化碳 B．二氧化碳
C．二氧化硫 D．粉尘固体颗粒
(2)工业上常将水蒸气喷到灼热的煤炭层来实现煤的气化获取水煤气(CO和H2的混合气)，煤气化前，通常将煤块粉碎处理，其目的是________________________；再通过水气变换增加CO2和H2的含量，降低CO含量，该过程的化学方程式为___________________________________
_______________________________________________________________。
解题策略
基础巩固
1．下列物质属于化石燃料的是(　)
A．氢气 B．石油
C．乙醇 D．一氧化碳
2．天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是(　)
A．天然气是一种不可再生的化石能源
B．天然气燃烧能放出热量
C．天然气完全燃烧时，会产生大量炭黑颗粒
D．发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风
3．下列环境问题中，与煤燃烧无关的是(　)
A．臭氧空洞 B．酸雨
C．雾霾 D．温室效应
4．下列变化属于物理变化的是(　)
A．煤和石油的形成
B．天然气燃烧
C．石油分馏得到汽油、重油、柴油等
D．煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉煤气等
5．燃料对人类社会的发展起重要的作用。
(1)化石燃料包括煤、石油、________。使用脱硫煤，可减少________气体的排放，防止降雨时形成酸雨。
(2)化石燃料燃烧会产生二氧化碳。我国某些油田已实现将捕集来的二氧化碳输入岩层中驱油，并将二氧化碳封存在其中。该技术的应用既可以减缓________，又可以提高________。
(3)现代社会对能量的需求不断增加，目前人们正在利用和开发的新能源之一是________。
能力达标
6．从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是(　)
A．煤气 B．酒精
C．汽油 D．氢气
7．我国海洋地质科技人员在广东沿海珠江口盆地东部海域首次钻获高纯度天然气水合物(俗称“可燃冰”)样品，并通过钻探获得可观的控制储量。下列说法正确的是(　)
A．可燃冰形成的环境条件是低温高压
B．可燃冰与石油都属于可再生能源
C．可燃冰与氢能相比是较清洁的能源
D．可燃冰燃烧将热能转化为化学能
8．合理利用化石燃料资源，是人类不断探索的课题。某城市家用燃料的使用经历了下图所示的过程，并将逐步向理想燃料发展。
―→―→
―→
(注：括号中的物质是对应燃料的主要成分)
(1)CH4、C3H8两种物质中，氢元素的质量分数较大的是_____________________________________________(填化学式)。
(2)倡导“家用燃料低碳化”的意义是_______________________________
_______________________________________________________________。
(3)随着全球能源使用量的增长，化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。请提出一个缓解能源危机的设想：______________________________________
_______________________________________________________________。
素养提升
9．《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转变。如图是不同年份中世界能源占比结构图，请回答下列问题。
(1)比较2015、2030、2050年能源结构，化石能源占比日益减少的是________________。
(2)天然气是比较清洁的能源，其主要成分完全燃烧的化学方程式为
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)人们正在开发和利用的新能源有_______________________________________________________________
__________(写出一种)。
(4)(多选)减少CO2排放已成为全球共识。下列做法符合低碳理念的是________(填字母)。
A．随手关灯
B．节约用纸
C．多使用一次性木筷5.4　化石燃料
知识点一　化石燃料
1．三大化石燃料。
煤、石油、天然气。
2．化石燃料的形成。
古代生物的遗骸在地层深处高温、高压的条件下经过一系列复杂变化而形成的。
3．化石燃料的组成
化石燃料 重要性 组成
煤 黑色的“金子” 复杂的有机物与无机物的混合物
石油 工业的“血液” 多种碳氢化合物的混合物
天然气 洁净的气体燃料 主要成分是甲烷，化学式为CH4
知识点二　化石燃料燃烧对环境的影响
1．温室效应。
化石燃料中含碳化合物的燃烧，导致空气中的二氧化碳过多，造成温室效应。
2．酸雨。
化石燃料中所含的硫元素、氮元素等在燃烧时，会生成污染空气的二氧化硫、二氧化氮等，进而形成酸雨。
3．余热污染。
化石燃料燃烧的余热会污染水源，导致生物死亡。
4．炉渣固体废物污染。
知识点三　化石燃料的综合利用
方式 煤的干馏或焦化 石油的分馏
原理 隔绝空气加强热，使煤分解 利用石油组分沸点不同，把它加热蒸馏而分开
产品 焦炭、煤焦油、焦炉煤气等 石油气、汽油、航空煤油、柴油、润滑油、重油、石蜡、沥青等
重难点一　化石燃料
(1)化石燃料是由多种成分组成的混合物，是不可再生能源。
(2)化石燃料具有可燃性，但是石油在生活中一般不能直接作为燃料，否则不仅会浪费燃料，而且会造成环境污染。
[跟踪训练]1.吉林省松原地区盛产石油和天然气，回答下列问题。
(1)化石燃料是人类社会重要的自然资源，主要包括石油、天然气和________。
(2)天然气的主要成分是甲烷(CH4)。写出甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式：_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
答案：(1)煤　(2)CH4＋2O2CO2＋2H2O
重难点二　化石燃料燃烧对环境的影响及其综合利用
1．化石燃料燃烧对环境的影响。
(1)煤燃烧时产生二氧化硫、氮的氧化物等污染物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。
(2)汽车使用的汽油或柴油燃烧时产生的一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等，会随尾气直接排放到空气中，造成污染。
(3)大量化石能源燃烧释放的二氧化碳会引起温室效应加剧，导致全球变暖。
2．减少化石燃料燃烧对环境的影响。
近年来，我国大力开展煤改电工程项目，把以煤炭为燃料的传统锅炉更换成电锅炉，有效地治理了大气污染。
3．化石燃料的综合利用。
(1)煤的综合利用。
(2)石油的综合利用。
[跟踪训练]2.化学源于生活，生活中蕴藏着许多化学知识。回答下列问题：
(1)近年来厨房燃料更新换代不断升级，如图所示：
煤燃烧可能产生的污染物有________(多选，填字母)。
A．一氧化碳 B．二氧化碳
C．二氧化硫 D．粉尘固体颗粒
(2)工业上常将水蒸气喷到灼热的煤炭层来实现煤的气化获取水煤气(CO和H2的混合气)，煤气化前，通常将煤块粉碎处理，其目的是________________________；再通过水气变换增加CO2和H2的含量，降低CO含量，该过程的化学方程式为___________________________________
_______________________________________________________________。
答案：(1)ACD　(2)增大煤与水蒸气的接触面积，使反应更充分　H2O＋COH2＋CO2
解题策略
基础巩固
1．下列物质属于化石燃料的是(　B　)
A．氢气 B．石油
C．乙醇 D．一氧化碳
2．天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是(　C　)
A．天然气是一种不可再生的化石能源
B．天然气燃烧能放出热量
C．天然气完全燃烧时，会产生大量炭黑颗粒
D．发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风
3．下列环境问题中，与煤燃烧无关的是(　A　)
A．臭氧空洞 B．酸雨
C．雾霾 D．温室效应
4．下列变化属于物理变化的是(　C　)
A．煤和石油的形成
B．天然气燃烧
C．石油分馏得到汽油、重油、柴油等
D．煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉煤气等
5．燃料对人类社会的发展起重要的作用。
(1)化石燃料包括煤、石油、________。使用脱硫煤，可减少________气体的排放，防止降雨时形成酸雨。
(2)化石燃料燃烧会产生二氧化碳。我国某些油田已实现将捕集来的二氧化碳输入岩层中驱油，并将二氧化碳封存在其中。该技术的应用既可以减缓________，又可以提高________。
(3)现代社会对能量的需求不断增加，目前人们正在利用和开发的新能源之一是________。
解析：(1)化石燃料包括煤、石油、天然气。使用脱硫煤，可减少二氧化硫气体的排放，防止降雨时形成酸雨。
(2)化石燃料燃烧会产生二氧化碳。我国某些油田已实现将捕集来的二氧化碳输入岩层中驱油，并将二氧化碳封存在其中。该技术的应用既可以减缓温室效应，又可以提高石油产量。
(3)现代社会对能量的需求不断增加，目前人们正在利用和开发的新能源是太阳能、风能、潮汐能、核能、生物质能等。
答案：(1)天然气　二氧化硫
(2)温室效应　石油产量
(3)太阳能(合理即可)
能力达标
6．从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是(　D　)
A．煤气 B．酒精
C．汽油 D．氢气
7．我国海洋地质科技人员在广东沿海珠江口盆地东部海域首次钻获高纯度天然气水合物(俗称“可燃冰”)样品，并通过钻探获得可观的控制储量。下列说法正确的是(　A　)
A．可燃冰形成的环境条件是低温高压
B．可燃冰与石油都属于可再生能源
C．可燃冰与氢能相比是较清洁的能源
D．可燃冰燃烧将热能转化为化学能
8．合理利用化石燃料资源，是人类不断探索的课题。某城市家用燃料的使用经历了下图所示的过程，并将逐步向理想燃料发展。
―→―→
―→
(注：括号中的物质是对应燃料的主要成分)
(1)CH4、C3H8两种物质中，氢元素的质量分数较大的是_____________________________________________(填化学式)。
(2)倡导“家用燃料低碳化”的意义是_______________________________
_______________________________________________________________。
(3)随着全球能源使用量的增长，化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。请提出一个缓解能源危机的设想：______________________________________
_______________________________________________________________。
答案：(1)CH4
(2)缓解温室效应(合理即可)
(3)开发使用新能源(合理即可)
素养提升
9．《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转变。如图是不同年份中世界能源占比结构图，请回答下列问题。
(1)比较2015、2030、2050年能源结构，化石能源占比日益减少的是________________。
(2)天然气是比较清洁的能源，其主要成分完全燃烧的化学方程式为
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)人们正在开发和利用的新能源有_______________________________________________________________
__________(写出一种)。
(4)(多选)减少CO2排放已成为全球共识。下列做法符合低碳理念的是________(填字母)。
A．随手关灯
B．节约用纸
C．多使用一次性木筷
答案：(1)煤炭、石油
(2)CH4＋2O2CO2＋2H2O
(3)太阳能(合理即可)
(4)AB

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