7.2 化石能源的合理利用及上册化学方程式课件-2024-2025学年九年级化学人教版(2024)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 第1课时 化石能源的利用 1 课时精要导练 课时分层提优 2 建议用时：20分钟 1.煤和石油 煤 石油 组成 是复杂的________，主要含 有____元素 是复杂的________，主要含有________两 种元素 综合 利用 将煤隔绝空气加强热分解， 可以得到______、 ________、______等 利用各成分的______不同，将它们分离， 可得到液化石油气、汽油、煤油、柴油等 化石能源 混合物 碳 混合物 碳、氢 焦炭 煤焦油 煤气 沸点 返回目录 2.天然气 （1）天然气的组成和性质 组成 主要含有由________组成的气态碳氢化合物，其中最主要的 成分是______ 性质 物理性质 颜色 气味 状态 密度 水溶性 ______ ______ ______ __________ __________ 化学性质 （可燃性） 甲烷燃烧时产生______火焰，______热量，化学方程式为 __________________________ 碳和氢 甲烷 无色 无臭 气体 比空气小 难溶于水 蓝色 放出 返回目录 （2）沼气的主要成分是______，把秸秆、杂草和人畜粪便等废弃物放在密闭的沼 气池中发酵获得沼气，沼气属于________能源。 （3）可燃冰：海底蕴藏大量的可以燃烧的“冰”——可燃冰，可燃冰的主要成分是 ____________，有望成为未来新能源。可燃冰的优点：热值高、储量巨大。但如果 开发和利用不当，有可能引发地质灾害和__________加剧等问题。 甲烷 可再生 甲烷水合物 温室效应 返回目录 ①石油的综合利用是物理变化，煤的综合利用是化学变化。( ) √ ②煤和石油都是纯净物。( ) × 提示：煤和石油都是含有多种成分的混合物。 ③天然气的主要成分是甲烷。( ) √ ④甲烷燃烧产生微弱的淡蓝色火焰。( ) × 提示：甲烷燃烧发出明亮的蓝色火焰。 返回目录 1 2 3 4 5 6 6 ⑤可燃冰属于冰的一种形态。( ) × 提示：可燃冰的主要成分为甲烷水合物，不是冰。 ⑥可燃冰和沼气都是可再生能源。( ) × 提示：沼气属于可再生能源，可燃冰不是。 ⑦天然气的密度比空气大，能溶于水。( ) × 提示：天然气的密度比空气小，难溶于水。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 知识点一 煤和石油 1. （教材P170素材改编）目前，人们使 用的燃料大多来自化石燃料，如图1、图2所示为化 石燃料的使用及开采，请回答下列各题。 1.1.（2023吉林中考）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 返回目录 1 2 3 4 5 6 8 1.2. 传统文化 如图1所示，煤是重要的能源，燃烧时放出热量。我国古代 著作《天工开物》中就有对煤炭开采的记载：“凡煤炭，普天皆生，以供锻炼金石 之用。”下列关于煤的说法正确的是( ) B A.煤属于可再生能源 B.煤在地球上的蕴藏量是有限的 C.煤经过物理变化加工得到的气体燃烧就是煤气 D.煤是一种纯净物，与石墨、金刚石都属于碳单质 1.3.如图2所示，我国海洋拥有丰富的石油资源，开采的石油经炼制可得到不同的产 品，下列不属于石油炼制产品的是( ) A A.煤焦油 B.润滑油 C.柴油 D.煤油 返回目录 1 2 3 4 5 6 9 知识点二 天然气 2.（教材P171素材改编）现在家庭厨房的热源一般都是天然气，安全合理地使用天 然气很重要。 （1）天然气的主要成分是_____（写化学式），其完全燃烧的化学反应方程式为 __________________________。 返回目录 1 2 3 4 5 6 10 （2）如图是甲烷的燃烧实验，下列说法正确的是________（填序号）。 ①②④ ①甲烷是一种无色气体，具有可燃性 ②实验开始前须先检验甲烷的纯度 ③实验时可观察到火焰呈紫色，干冷的烧杯内壁出现无色液滴 ④该实验可证明甲烷中含有氢元素 返回目录 1 2 3 4 5 6 11 3.（2023广东中考）“盐穴储气”是一种地下储能技术，进气时 采集盐水，注水时排天然气，原理如图所示。下列说法正确 的是( ) B A.天然气是可再生能源 B.天然气难溶于盐水 C.从端进气可采集盐水 D.从 端进水可排天然气 [解析] 天然气属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能 源，A错误；进气时采集盐水，注水时排天然气，说明天然气难溶于盐水，B正确； 图中装置采集盐水时，长导管是出盐水管，则从 端进气可采集盐水，C错误；图 中装置排出瓶中气体时，长导管是进水管，从 端进水可排天然气，将天然气从短 导管排出，D错误。 返回目录 1 2 3 4 5 6 12 4.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.天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料 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 [解析] 天然气的主要成分是甲烷，燃烧生成二氧化碳和水，因此天然气是比煤炭 和石油更清洁的燃料，A正确；天然气燃烧放出大量的热，B正确；天然气不完全 燃烧时，会产生大量炭黑颗粒，完全燃烧生成二氧化碳和水，C错误；家中天然气 泄漏，遇明火或电火花可能引起爆炸，因此应立即关闭阀门，开窗通风，不能打开 排风扇等电器，D正确。 返回目录 1 2 3 4 5 6 13 5. 传统文化 据《易经》记载：“泽中有火”，“上火下泽”。泽，指湖泊池沼。 “泽中有火”是对“气体”在湖泊池沼水面上起火现象的描述。这里“ 气体”是指 ( ) B A.一氧化碳 B.甲烷 C.氧气 D.氢气 返回目录 1 2 3 4 5 6 14 6.（教材P173素材改编）合理利用化石燃料资源，是值得我们探索的课题，根据下 列材料回答问题。 材料一：以下是2021年我国化石能源储量和年产量的部分数据： 化石能源 储量 年产量 煤 2 079亿吨 41.3亿吨 材料二：某市家用燃料的使用，经历了如图所示的过程，括号中的物质是对应燃料 的主要成分。 返回目录 1 2 3 4 5 6 15 （1） 开放设问·提建议 根据材料一提供的数据，从2021年起，估算煤只 可开采50.3年，请你对化石燃料的使用或开发提出一条合理的建议：____________ _____________________________。 节约能源（或开发新能源等，合理即可） （2）下列对该市燃料使用的相关说法正确的是_____（填字母）。 AB A.蜂窝煤燃烧时排放出和 等污染物 B.该市燃料的使用经历图，说明燃料的燃烧利用率在逐步提高 C.管道天然气主要成分比罐装液化石油气主要成分的含碳量更高 返回目录 1 2 3 4 5 6 16 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 第2课时 降低化石能源的利用对环境的影响 17 课时精要导练 课时分层提优 18 建议用时：20分钟 1.降低化石能源的利用对环境的影响 （1）煤燃烧时产生__________、____________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______。 （2）汽车使用的汽油或柴油燃烧时产生的__________、____________________、 ____________和______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__________会引起温室效应加剧，导致全球变暖。 二氧化硫 氮的氧化物 酸雨 一氧化碳 未燃烧的碳氢化合物 氮的氧化物 烟尘 二氧化碳 返回目录 2.能源的利用和开发 （1）为了降低化石能源对环境的污染，减少空气污染物的排放，我国推广使用 ______煤；用________代替煤；改进汽车发动机的燃烧方式，使用催化净化装置， 加大尾气检测力度，推广使用______汽车。 （2）氢气作为能源，本身无毒，完全燃烧放出的热量____，燃烧产物是____，不 会污染空气，因此氢气是一种____________燃料。 （3）实验室中常用____________反应制取氢气，其反应的化学方程式为_________ _____________________________________________________________________。 但目前由于氢气大量制取和储运成本较高，氢气在生产和生活中还未能广泛应用。 （4）新能源：太阳能、______、地热能、________、______和生物质能等。 脱硫 天然气 电动 高 水 清洁的高能 锌和稀硫酸 风能 潮汐能 核能 返回目录 ①二氧化碳可形成酸雨。( ) × 提示：二氧化硫、氮氧化物等气体形成酸雨。 ②化石燃料的大量使用会引起温室效应。( ) √ ③太阳能、核能和生物质能都属于新能源。( ) √ ④氢气密度小，难溶于水，可用排水法和向上排空气法收集。( ) × 提示：氢气密度小，采用向下排空气法收集。 ⑤实验室中制取氢气和二氧化碳的发生装置不同。( ) × 提示：实验室中制取氢气和二氧化碳都是固体和液体常温下的反应，发生装置可以 相同。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 21 知识点一 降低化石能源的利用对环境的影响 1.与酸雨有关的气体是( ) B A.二氧化碳和一氧化碳 B.二氧化硫和二氧化氮 C.二氧化硫和一氧化碳 D.甲烷和二氧化碳 2.下列物质排放到空气中会造成空气污染的是( ) A ①煤燃烧产生的烟 ②汽车排放的尾气 ③化工厂排放的废气 ④石油燃烧产生的气体 ⑤动植物呼吸产生的气体 A.①②③④ B.①③⑤ C.①② D.①③④ 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 22 知识点二 能源的利用和开发 3.（教材P175素材改编）开发和利用新能源是应对化石燃料急剧减少的有效措施。 下列有关说法正确的是( ) B A.潮汐能、风能、石油是人类正在利用和开发的新能源 B.利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源 C.开发和利用可燃冰，能缓解温室效应 D.新能源的利用可以完全解决化石燃料面临耗尽的问题 [解析] 石油不是新能源，A错误；可燃冰的燃烧不会缓解温室效应，C错误；新能 源的利用不能完全解决化石燃料面临耗尽的问题，D错误。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 23 4.科学合理地使用燃料可有效防止环境污染。下列关于燃料与燃烧的说法错误的是 ( ) A A.石油分解后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品 B.把煤加工成蜂窝煤可使之燃烧更加充分 C.使燃料充分燃烧，既可以减少空气污染，又可以节约化石能源 D.在汽油中加入适量的乙醇可减少汽车尾气的污染 [解析] 石油分馏（而不是分解）后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品，A错误； 把煤加工成蜂窝煤，能增大煤和氧气的接触面积，可使之燃烧更加充分，B正确； 使燃料充分燃烧，生成的是二氧化碳气体，减少了不完全燃烧时一氧化碳的污染， 又节约化石能源，C正确；乙醇燃烧生成二氧化碳和水，在汽油中加入适量的乙醇 可减少汽车尾气的污染，D正确。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 24 5.（教材P175素材改编）实验室常用如图所示装置制备氢气，请结合图示回答相关 问题。 （1）仪器 的名称为______。 （2）试管A中发生反应的化学方程式为____________________________，实验室 选用排水法收集氢气的原因是__________________________。 （3）氢气能作为理想的清洁燃料的原因是__________________（用化学方程式表示）。 水槽 氢气难溶于水且不与水反应 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 25 6.某无色气体可能由、、 中的一种或几种组成，将其点燃后，罩在火焰上 方的蘸有澄清石灰水的烧杯出现白色浑浊，罩有冷而干燥的烧杯内壁有水珠生成， 该混合气体的组成不可能是( ) D A.、、 B.、 C.、 D. [解析] 根据燃烧现象可知，混合气体点燃后罩有冷而干燥烧杯内壁有水珠出现， 说明产物中含有水；澄清石灰水变浑浊，说明产物中含有二氧化碳。一氧化碳燃烧 只生成二氧化碳，因此不可能只有一氧化碳。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 26 7.有A、B、C、D、 五种气体，它们分别 是氧气、氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲 烷中的一种，对其进行如下图所示的实验： （1）D气体的化学式是____。 （2）B气体在氧气中燃烧的化学方程式是__________________________ 。 （3） 开放设问 A在生活中的一种用途是__________________。 （4）实验室制取C气体的化学方程式是____________________________ 。 灭火（合理即可） 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 27 8.阅读短文，回答下列问题。 氢能是一种二次能源，被誉为“21世纪的终极能源”。氢能根据生产来源分为灰 氢、蓝氢和绿氢。灰氢是由化石能源制得的氢气，制氢成本较低，但碳排放量大； 蓝氢制备仍然使用化石能源，但同时配合碳捕集、利用与封存技术，碳排放强度相 对较低，但捕集成本较高；绿氢则是使用可再生能源发电进行电解水制氢。目前， 我国化学家研究出一种新型催化剂，在太阳光照射下实现了水的高效分解获得氢气。 然而，氢能的开发利用尚处于起步阶段，还需要人们不断地探索。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 28 （1）蓝氢是将天然气重整制成，但由于使用了碳捕捉先进技术，_____（填化学式） 气体被捕获，减轻了其对地球环境的影响，实现了低碳制氢。 （2）绿氢是氢能利用的理想形态，但尚未大规模使用的原因可能是_____________ __________。 （3）下列说法正确的是_____（填字母）。 大量制取和储运成本高 BC A.化石能源制得的氢气均称为“灰氢” B.氢能属于二次能源，是一种零碳能源 C.利用太阳能制氢是未来发展方向 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 29 第七单元 能源的合理利用与开发 专题六 九年级上册化学方程式专练 30 考点一 常见气体的制取 1.实验室用高锰酸钾制取氧气___________________________________ 2.实验室利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气_______________________ 3.实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳__________________________________ _____________________________________________________________________ 4.实验室利用锌和稀硫酸制取氢气____________________________ 1 2 3 4 31 考点二 小实验中涉及的化学方程式 （一）与燃烧有关的实验 1.白磷或红磷燃烧（空气中氧气含量的测定、磷燃烧实验、燃烧条件的探究） ___________________ 2.铁丝燃烧____________________ 3.镁燃烧___________________ 4.木炭燃烧：①完全燃烧_______________ 不完全燃烧________________ 5.硫燃烧______________ 6.氢气燃烧__________________ 7.甲烷燃烧__________________________ 1 2 3 4 5 6 7 32 （二） 电解水_____________________ 返回目录 33 （三） 二氧化碳的检验________________________________ 返回目录 34 （四） 铜丝表面的氧化铜与一氧化碳反应______________________ 返回目录 35 考点三 碳及其化合物的转化 ①______________________ ②_________________________ 返回目录 36 ③________________ ④________________ ⑤__________________ _______________ ⑦_____________________________ ____________________________________ ⑨________________________________ __________________________ 返回目录 37 ⑪_____________________ ⑫______________________ ⑬_______________________________ ⑭________________________________ ⑮______________________ ⑯_______________________ 返回目录 38 补充： 1.氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应 ______________________________________ 2.铁和硫酸铜溶液的反应__________________________ 返回目录 39 $$