第六单元 第二节　化石燃料的利用 导学案 -2024-2025学年九年级化学鲁教版2024上册

第二节 化石燃料的利用 素养目标 1.知道化石燃料(煤、石油、天然气)是不可再生的重要自然资源,认识化学在解决人类资源问题中的作用。 2.了解化石燃料燃烧对环境的污染,懂得选择对环境污染较小的燃料。 3.认识化石燃料的综合利用和可开发利用的新能源。 评价任务 1.完成学习任务一（对应题号2、4、5）。 2.完成学习任务二（对应题号3） 3.完成学习任务三（对应题号1、6） 课前学习任务 【学习任务一】促进燃烧的方法有哪些？ 【学习任务二】收集整理我们生活中见过或使用过的燃料。 课堂学习任务 【学习任务一】化石燃料的燃烧 阅读课本P136~P138 内容，回答下列问题： 1.化石燃料指 、 、 。化石燃料是___ _（填“可再生”或“不可再生”）能源。 2.煤、石油和天然气的主要成分都是________。这类物质在空气(氧气)中燃烧时，碳原子、氢原子分别与氧原子结合，转化为_____和______，同时会以光和热的形式释放出能量，因而是很好的能源。 3.煤、汽油、煤油、柴油和液化石油气等燃料中除了含有______元素外，还含有少量________等元素。 4.天然气的主要成分是___ __，是一种“清洁能源”，燃烧的化学方程式为 。 注：煤中含有硫、氮等元素，燃烧时会产生 和 等污染物，释放到大气中，造成环境污染。 5.活动探究6-2 选择合适的燃料 阅读下表提供的信息，思考并讨论问题。 燃料 每产生1000kJ热量的相对花费 点燃的难易 燃烧时干净与否 使用的安全性 主要运输方式 煤炭 1.0 难 脏 安全 汽车、火车或轮船的货舱 天然气 3.5 易 干净 泄漏会导致爆炸 专用管道 燃料酒精 5.0 易 非常干净 易燃可引发火灾 瓶装或桶装后汽车运输 木炭 2.0 较难 比较干净 安全 袋装或汽车运输 讨论:烧烤食物、家庭做饭、冬季住宅供暖分别可选择什么燃料?你的理由是什么? 小结：你选择的燃料____________；理由是___________________________。 【学习任务二】化石燃料的综合利用 1.石油的综合利用 石油是 （填“纯净物”或“混合物”）。 ①石油的分馏：原理是 ，分馏产物有 、 、 、 、 、 、 等，石油的分馏是 变化（填“物理”或“化学”）。 ②石油的裂解：原理是_________ __，属于_ _变化。用石油裂解产物可以合成许多其他物质，如医药、农药、染料、合成材料（一般包括合成_ _、 、）等。 2.煤的综合利用 煤的气化：在氧气不足时煤不完全燃烧，转化为CO、CH4、H2等，可作燃料，也可作为化工原料。 煤的焦化即煤的干馏：煤在 条件下加强热便会生成__ __、 和 （该过程称“煤的干馏”）。 煤的液化：人造石油技术。 煤的三化属于______变化（填“物理”或“化学”）。 【学习任务三】新能源 1.常见的新能源：有 、 、 、 、 、 、_____等。 2.活动探究6-3 认识碳单质 【讨论】1.石墨转化为金刚石是化学变化还是物理变化？ 2.C60的发现过程给了你什么启示？ 3.为什么人们会在刚装修的房间里放置一些活性炭包？ 【小结】1.石墨转化为金刚石是_______变化。 2.C60的发现过程说明科学的发展是无止境的。 3.活性炭具有________性，可吸附房间中的异味。 本课小结 第二节　化石燃料的利用 课后任务 1．（2022北京中考）生产生活中离不开能源。下列不属于化石燃料的是（　　） A．煤 B．石油 C．酒精 D．天然气 2．选择燃料应考虑的因素是(　　) ①是否易于点燃　　②是否生成污染性气体 ③能释放多少热量　④是否能稳定地燃烧 ⑤是否廉价　　　　⑥使用是否安全 ⑦是否容易贮存和运输 A．①③⑤⑦ B．②④⑥ C．①②③④ D．①②③④⑤⑥⑦ 3．石油不可再生，其开采和利用的部分信息如图所示，下列过程主要通过化学变化实现的是（　　） A．① B．② C．③ D．④ 4.煤的燃烧会产生大量二氧化碳；通过煤的综合利用可获得多种产品，有很多用途，其中汽油、煤油等可以作为液体燃料。下列说法正确的是（　　） A．煤加工成汽油、煤油等液体燃料的变化属于物理变化 B．石油分馏出汽油、柴油等多种产品的变化是化学变化 C．煤燃烧产生的二氧化碳是污染空气的主要物质 D．煤是复杂的混合物，除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素 5．目前人类生活、生产需要的大部分能量来自于化石燃料的使用。大连市家用燃料经历了“煤→液化石油气→煤气→天然气”的变化过程。结合如表提供的信息，完成相关问题。 燃料 主要成分 热值（约） 爆炸极限 煤 C 2.9×107J/kg / 液化石油气 C3H8、C4H10 4.6×107J/kg 1.5%～9.5% 煤气 H2、CO 1.9×107J/m3 6.9%～69.5% 天然气 CH4 4.5×107J/m3 4.8%～13.5% （1）煤作为家用燃料时，常将煤饼制成蜂窝状使用（如图所示），可提高其利用率。说明其中的原理：______________________。 （2）相同质量的煤气和液化石油气均完全燃烧，煤气产生的二氧化碳更少。解释原因：____________________________。 （3）与煤气相比，以天然气为家用燃料除了可以避免中毒外，还具有哪些优点？：________________；____________（写两条）。 6.阅读短文回答问题： 和金刚石一样，石墨是碳元素的一种存在形式。不同的是，由于原子结构不同，金刚石是地球上最坚硬的东西，石墨则是最软的矿物之一，常做成石墨棒和铅笔芯。石墨烯就是从石墨材料中剥离出来的，只由一层碳原子在平面上构成。可以说，石墨烯的特点之一就是薄，堪称目前世界上最薄的材料，只有一个原子那么厚，约0.3纳米，是一张A4纸厚度的十万分之一，头发丝的五十万分之一。同时，它又能导电，电子在石墨烯中的运动速度达1000千米/秒，是光速的1/300．目前世界上最薄最轻最强的全新材料石墨烯，硬度比最强的钢铁还要强100倍。 （1）金刚石、石墨均由碳　 　（选填“分子、原子、离子、元素”）构成。 （2）金刚石是地球上最坚硬的东西，石墨则是最软的矿物之一，为什么呢？　 　。 （3）石墨烯作为一种新材料，它　 　（选填“是、不是”）优良的导体。 （4）石墨烯是首个发现的二维空间材料，从石墨材料中剥离制得。金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的碳单质，下列关于三种碳单质的叙述不正确的是　 　 A．三种碳单质都是黑色固体 B．三种碳单质分别在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳 C．将石墨剥离制成石墨烯发生了物理变化 【参考答案】 1.C 2.D 3.D 4.D 5.（1）增大煤和氧气的接触面积，促进了燃料的燃烧 （2）煤气中碳元素的含量低于液化石油气中碳元素的含量 （3）热值高、爆炸极限范围小 6.（1）原子 （2）碳原子排列方式不同 （3）是 （4）AC 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $$