7.2.1 化石能源的合理利用-2024-2025学年九年级化学人教版上册

第七单元 能源的合理利用与开发 课题2 化石能源的合理利用 CONTENTS 目录 认识三大化石能源 01 能源的合理利用与开发 02 复习旧知 回顾前面所学知识，你对化学变化有哪些新的认识？ 化学变化 有新物质生成 伴随能量变化 转化为 热能 转化为 电能 放热反应 吸热反应 燃料燃烧 其他化学反应 PART 01 认识三大化石能源 情境引入 从古至今，人类的生存和发展都离不开燃料 【想一想】你知道的燃料有哪些？ 风能 氢气 煤炭 天然气 酒精 石油 煤气 太阳能 √ √ √ 新课学习 化石能源：古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化形成的， 属于不可再生资源。 简单认识三大化石能源 煤 石油 天然气 不可再生资源：形成过程非常缓慢（再生速率远远赶不上人类的使用速度） 可再生资源：能够通过天然作用再生更新，从而为人类反复利用的资源。 新课学习 预习课本P170-173，从组成、性质、应用等方面认识煤、石油、天然气 煤 石油 天然气 物质类别 混合物 混合物 混合物 主要成分 碳单质 碳氢化合物 甲烷 组成元素 C、H、S、N C、H、S、N 性质 可燃性 用途 燃料 新课学习 混合物 分离 提纯 纯净物 确定元素 探究物质的组成的一般思路 测定分子中原子个数比 分析原子排列方式 【思考】如何确定甲烷的元素组成？ 利用甲烷燃烧检验燃烧产物，根据元素守恒推测其元素组成 新课学习 认识甲烷 甲烷：（最简单的有机化合物） 物性： 化性： 无色、无味的气体，极难溶于水，密度比空气小 可燃性 新课学习 实验内容 在带尖嘴的导管口点燃纯净的甲烷，（1）在火焰上方罩一个干燥的小烧杯，过一会，观察烧杯壁上的现象；（2）迅速将烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察现象 实验现象 放出热量，烧杯壁有水雾生成，倒入烧杯中 的澄清石灰水变浑浊 实验结论 甲烷燃烧生成水和二氧化碳 实验推论 根据元素守恒猜测：甲烷是由氢元素和碳元素（可能含有氧元素）组成的 根据科学家的分析确定甲烷分子式为：CH4 新课学习 甲烷（CH4) 宏观、微观、符号三重表征甲烷 新课学习 甲烷的存在 （1）甲烷还存在于池沼的底部（常称为沼气）。 （2）甲烷还存在于煤矿的坑道中。甲烷混在空气中达到一定程度时，遇火会发生爆炸。 （3）生活垃圾、动植物残体、动物的排泄物等经过发酵也能产生甲烷。 沼气池 新课学习 “西气东输”工程 PART 02 能源的合理利用与开发 新课学习 【思考】你能否结合它们的元素组成推测它们燃烧的产物是什么？ 煤 石油 天然气 组成元素 C、H、S、N C、H、S、N C、H 燃烧产物 碳元素 硫元素 氮元素 CO 有毒气体 CO2 温室效应 SO2 NO2 酸雨 空气污染 合理利用化石能源和开发新能源的原因 新课学习 除此之外， 甲烷（CH4) 在不久的将来，我们将面临严重的能源危机！所以合理利用化石能源和开发新能源势在必行！ 合理利用化石能源和开发新能源的原因 新课学习 化石能源的合理利用 【想一想】把化石能源作为燃料获得能源，直接烧掉是对化石能源的极大浪费。如果我们利用变化进行物质转化，对能源进行改造会大大提高其利用价值。 其实汽油、沥青等都是从石油中分离出来的，那工业上是怎么分离石油的呢？ 新课学习 【石油的分馏】利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离 化石能源的合理利用 新课学习 石油综合利用 化石能源的合理利用 新课学习 化石能源的合理利用 新课学习 甲烷（CH4) 煤的综合利用 化石能源的合理利用 新课学习 1.可燃冰：外观像冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），还含有少量二氧化碳气体。能像固体酒精一样直接点燃，被形象地称为“可燃冰”。 开发新能源 新课学习 【阅读】《海底“可燃冰”》 【思考】 3.目前还未大规模使用的原因？ 1.可燃冰是冰吗？ 2.可燃冰有什么优点？ 可燃冰外观像冰，但不是冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），还含有少量二氧化碳等其他气体。 能量高、燃烧值大等。 开采技术上还存在困难 开发新能源 新课学习 2.氢气（最清洁的燃料） 2H2 + O2 ==== 2H2O 点燃 优点：a、资源丰富，可再生； b、燃烧放热多； c、生成物不污染环境。 缺点：a、制取成本高； b、贮存、运输困难。 开发新能源 新课学习 药品 锌粒、稀硫酸 化学方程式 装置 1.发生装置与制取CO2及用过氧化氢制 取氧气装置相同 2.收集方法 B、氢气密度很小，用向下排空气法收集。 氢气的实验室制取 A、氢气难溶于水，用排水法收集。 开发新能源 新课学习 新能源的种类有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。 开发新能源的作用：解决化石能源枯竭，减少环境污染。 3.开发和利用其它新能源： 利用不同形式的 能量发电示意图 开发新能源 新课学习 开发新能源 课后作业 　1．下列说法不正确的是（ ） A．太阳能、水能、风能是可持续发展的能源 B．煤、石油、天然气三种矿石燃料是永不枯竭的能源 C．地下水资源不能无限量地开发利用 D．大量排放SO2、NO2等气体，会形成酸雨 Lavf57.41.100 $$