資源簡介

(共38張PPT)
2024年秋季
化學 人教版（2024）
九年級上冊
化石能源的合理利用
人教版（2024）
第七單元 課題2
1.認識化石能源是人類重要的自然資源；
2.了解化石燃料的不可再生性，知道化石能源的用途。3.了解化石燃料燃燒對環境的影響，了解燃料燃燒對空氣產生污染的原因；
4.認識使用和開發清潔能源的重要性；
學習目標
課堂導入
人類利用的能量大多來自化石能源，如煤、石油和天然氣等。可燃冰與天然氣的主要成分一致。我們是如何利用化石能源，在利用過程中又遇到哪些問題呢？
煤
石油
天然氣
可再生能源
2020年中國能源結構示意圖
新知探究
知識點1 化石能源的利用
化石燃料是古代生物的遺骸經一系列復雜變化形成的。
目前人們使用的燃料大多來自化石燃料，如煤，石油，天然氣等。
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，經長期復雜變化形成煤
煤的開采
煤焦油
煤
隔絕空氣
焦炭
加強熱
煤氣
煤的干餾（化學變化）
煉焦爐出焦
煤干餾后的綜合利用，既可以充分利用煤資源，還可以極大地減少污染。
工業的“糧食”
煤的綜合利用
海洋生物死亡
動植物的遺骸被層層泥沙掩埋
生物的遺骸經復雜變化形成石油和天然氣
石油、天然氣的形成
石油——工業的“血液”
主要含C、 H，含有少量S、N、O等
石油
分餾
物理變化
原理：石油中各成分的沸點不同。
石油的綜合利用
天然氣主要是由碳和氫組成的氣態碳氫化合物，其中主要的成分是甲烷（CH4）。
甲烷的物理性質：
①通常狀況下為無色、無氣味的氣體②極難溶于水
③密度比空氣小
天然氣
現象 實驗結論
甲烷燃燒時產生明亮的藍色火焰，放出熱量
燒杯內壁有水珠產生
生成能使澄清的石灰水變渾濁的氣體
甲烷中含有氫元素和碳元素；甲烷具有可燃性，燃燒生成水和二氧化碳
CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
點燃
可燃冰
①主要成分：甲烷水合物。
②形成：在低溫和高壓條件下形成。
③優點：熱值高，儲量巨大，有望成為未來新能源。
④利用：開采的關鍵是解決技術上的問題。
交流討論：下圖為我國化石能源可開采年限，根據圖示，談談你對化石燃料使用與開發的看法。
煤
石油
天然氣
年
20
60
100
140
≈30.5
≈18.5
≈50
合理利用與開發化石能源
煤 石油 天然氣
組成 主要元素
其他元素
燃燒的產物
分類 C
H、S、N、O等
CO2、H2O、 SO2、 NO2等
CO2　H2O
C、H
S、N、O等
C、H
煤、石油、天然氣是混合物還是純凈物？組成元素有哪些？
混合物
典例1 下列鑒別氫氣和甲烷的方法正確的是（ ）
A.點燃，觀察火焰顏色
B.點燃，在火焰上方罩一個干冷的燒杯
C.將燃著的木條放在盛有氫氣和甲烷的集氣瓶口
D.點燃，在火焰上方罩一個內壁涂有澄清石灰水的燒杯
D
新知探究
知識點2 降低化石能源的利用對環境的影響
溫室效應增強
酸雨
霧霾
化石燃料燃燒造成空氣污染的原因
③未燃燒的碳氫化合物及炭粒、塵粒等排放到空氣中形成浮塵。
①燃料中的一些雜質如硫等燃燒時，產生空氣污染物如SO2等；
②燃料燃燒不充分，產生CO等；
酸雨
SO2
NO2
NO
森林受酸雨破壞
雕像受酸雨腐蝕
使用脫硫煤
使用天然氣
汽車燃料的燃燒對空氣的影響
（1）目前，多數汽車使用的燃料是汽油或柴油；
（2）汽車燃料燃燒的的主要污染物有CO、未燃燒的碳氫化合物、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵等。
（3）減少汽車尾氣污染的措施
①改進發動機的燃燒方式，使汽油能充分燃燒。
②使用催化凈化裝置，使有害氣體轉化為無害物質。
③加大檢測尾氣力度，禁止未達環保標準的汽車上路。
④推廣使用電動汽車。
汽車常識——汽車的尾氣排放標準
（國Ⅴ和國ⅤⅠ的區別）
開發和利用新能源的迫切性
能源的利用和開發
化石能源影響環境
隨著能源消耗量的增長，化石能源對環境的影響越發突出
化石能源儲量有限
化石能源是有限的且不可再生，人類巨大的能源需求使化石能源面臨枯竭的危險
氫能
2H2 + O2 === 2H2O
點燃
產物為H2O，無污染
燃燒熱值高
2H2O === 2H2 + O2
通電
原料來源廣
理想的清潔、高能燃料
氫能的利用
氫能源汽車
物理性質
化學性質
特 點
來 源
面臨問題
可燃性 2H2 + O2 2H2O
點燃
氫氣本身無毒、原料來源廣泛、熱值高、燃燒產物只有水，對環境無污染
無色、無味的氣體，難溶于水，
密度比空氣的小
氫氣可由水分解制得
制取成本高，貯存、運輸困難
還原性 H2 + CuO H2O+Cu
△
氫氣的概述
氫氣的實驗室制取
反應原理：
反應藥品：鋅粒和稀硫酸。
Zn＋H2SO4 ZnSO4＋H2
排水法收集氫氣
向下排空氣法收集氫氣
H2難溶于水
H2的密度比空氣小
氫氣的實驗室制備
典例2 2025年長安汽車廠將停止銷售傳統燃油車，新能源汽車發展成為主要趨勢。
(1)下列不屬于新能源的是___________(填序號)；
A.氫能 B.汽油 C . 生物質能
(2)氫氣在空氣中完全燃燒生成水和_________(寫化學式) ， 并放出大量熱。
B
CO2
太陽能
風能
核能
地熱能
水能
生物質能
開發和利用的其他新能源
課堂小結
化石燃料的利用
煤、石油、天然氣
化石能源的合理利用
氫能源
化石能源的利用對環境的影響
酸雨
溫室效應增強
CO等其他有害氣體的污染，煙塵等的排放污染空氣
能源的利用和開發
其他能源：太陽能、風能、地熱能、潮汐能、生物質能和核能等
隨堂練習
1.人類目前消耗的能源主要來自化石燃料。
(1)石油是化石燃料之一，它屬于___________(填“純凈物” 或“混合物”)。
(2)煤塊經粉碎處理后，在空氣中燃燒得更快、更充分，這是因為_________________________________。
(3)農村居民用上了天然氣。天然氣燃燒的化學方程式為_________________________________。
混合物
增大了煤與空氣的接觸面積
CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O
點燃
A．石油是一種混合物
B．可燃冰是可再生能源
C．煤燃燒時只生成二氧化碳
D．“西氣東輸”的“氣”是指氫氣
A
解析：可燃冰是不可再生能源；煤中含有S、N、C等元素，燃燒時會生成SO2 、NO2 、CO2等氣體；“西氣東輸”的“氣”指的是天然氣，不是氫氣。
2. 下列說法正確的是(　　)
3.全面推進美麗中國建設,加快推進人與自然和諧共生，逐步實現碳達峰、碳中和，下列做法符合這一主題的是（ ）
A.節假日大量燃放煙花爆竹增加節日氣氛
B.防治霧霾，禁止使用化石燃料
C.大力開發和利用太陽能、風能等新能源
D.為滿足社會用電需求，更多地進行火力發電
C
謝謝！同學們再見！

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