内容正文:
第六单元 碳和碳的化合物
第三节 综合利用化石燃料
(2024鲁教版)八年级全
学习目标
化石燃料的燃烧
01
02
化石燃料的综合利用
03
综合提升
碳元素在自然界中分布很广。除了金刚石、石墨、二氧化碳等,大量碳元素以化合态的形式存在于煤
石油、天然气等化石燃料中。这些化石燃料是由远古时代的生物体被埋入地下后,经过亿万年的时间,
在地球内部的热量和压力的作用下缓慢形成的。化石燃料具有哪些性质?人类是如何利用这些性质的?
一、化石燃料的燃烧
煤、石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物。碳氢化合物是由碳元素和氢元素组成的高能量物质,这类物质在空气(氧气)中燃烧时,碳原子和氢原子分别与氧原子结合,生成CO2和H2O,同时会以光和热的形式释放出能量,因而是很好的能源。现在,世界上多数国家利用的能量(如热能、电能等)主要来自化石燃料的燃烧。例如在我国,很大一部分电能是由煤燃烧产生的热能转化而来的。
用来驱动汽车、飞机和轮船的燃料主要是从石油中分离出来的汽油、航空煤油和柴油等。
煤、汽油、煤油、柴油和液化石油气等燃料中,除了含有碳、氢元素外,还含有少量硫、氮等元素,这些元素在燃烧时会转化为二氧化硫和氮的氧化物,释放到大气中,造成环境污染。
不同的燃料,成分不尽相同,性质存在差异。没有任何一种燃料是最理想的。煤炭价廉、易于储存和运输,但难以点燃且燃烧时会产生大量二氧化硫和烟尘;酒精容易点燃,燃烧时不会污染环境,但是价格高且不易储存和运输⋯⋯在选择燃料时要综合考虑各方面的因素。
天然气的主要成分是甲烷,是一种清洁能源。用压缩天然气(CNG)驱动汽车,能够显著改善汽车尾气带来的污染现象。我国有些农村地区把农作物的秸秆、杂草、人畜粪便等放在密闭的池子中发酵,可以产生沼气,沼气的主要成分也是甲烷。
二、化石燃料的综合利用
科学、合理地开发和利用物质为人类服务,是化学科学认识、创造物质的主要目的。化学家和化学工程师们在认识化石燃料的基础上,不断创新应用方式,打开了人类利用化石燃料的新局面。
1.煤的综合应用
我国能源现状:富煤贫油少气。我国煤炭资源丰富,石油和天然气资源却相对
不足,煤炭保有储量超过1万亿吨,占我国化石能源总储量的90%以上。煤炭在我国总能源消费中所占的比重也很大,约70%左右,远超世界平均水平。在我国,实现对煤的综合利用已是当务之急。当前,煤的综合利用措施主要有煤的气化、焦化和液化,其产物是化肥、农药、合成材料及冶金等领域的重要原料。
2.石油的综合应用
随着化学科学的发展,人们认识到化石燃料不仅是优质的能量来源,还是宝贵的化工资源。化学家和化学工程师们以石油为原料,开创了辉煌的石油化学工业。他们改变石油中的分子,使大分子断裂为小分子,再将小分子按需要组合成大分子,从而把石油转化成塑料、合成橡胶、合成纤维、药物和染料等。
所以,人们把石油称为“工业的血液”。从眼镜、光盘、足球,到染发剂、阿司匹林、人工心脏瓣膜⋯⋯我们的生活已经离不开石油化工产品了。
除了将石油进行分馏获得原料外,石油综合利用更有价值的途径是改变石油的分子,使大分子断裂为小分子,再使小分子按需要结合成大分子,从而把石油转化成塑科、合成橡胶、合成纤维、药物和染料等。所以,人们把石油称为“工业的血液”。
从眼镜、足球,到染发剂、阿司匹林、人工心脏
我们的生活已经离不开石油化工产品。
随着人们对生态环境要求的不断提高,能源体系
将发生结构性变化,清洁化、低碳化是未来燃料发展
的重要方向。科学家们一方面大力研发化石燃料的高
效洁洁利用技术,另一方面积极探索其他可再生的替
代能源,尤其是污染性小的绿色能源,如氢能、太
阳能、风能、地热能、湘汐能、生物质能和核能等
保持人类社会与自然的和谐可持续发展
总结
化石燃料的燃烧
01
02
化石燃料的综合利用
03
综合提升
第六单元 碳和碳的化合物
第三节 综合利用化石燃料
(2024鲁教版)八年级全
Lavf58.46.101
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