7.2化石能源的合理利用 课件---2024--2025学年九年级化学人教版（2024）上册

化石能源的合理利用 人教版（2024） 课题2 第七单元 能源的合理利用与开发 1.认识化石能源是人类重要的自然资源； 2.了解化石燃料的不可再生性，知道化石能源的用途。 3.了解化石燃料燃烧对环境的影响，了解燃料燃烧对空气产生污染的原因； 4.认识使用和开发清洁能源的重要性； 学习目标 新知探究 知识点1 化石能源的利用 化石燃料是古代生物的遗骸经一系列复杂变化形成的。 目前人们使用的燃料大多来自化石燃料， 煤 石油 天然气 三大化石燃料 煤 石油 天然气 混合物、不可再生能源 1.煤（ 物） 煤：工业的粮食、黑色的金子 性质 组成元素 形成 综合利用 用途 黑色固体、有光泽、具有可燃性 古代植物被埋于土中，经长期复杂的变化而形成 煤隔绝空气加强热 固体产物：焦炭 液体产物：煤焦油 气体产物：煤气 重要能源、重要的化工原料 主要含碳元素，还有少量氢、氮、硫、氧等元素 冶炼金属 化工原料 重要燃料 （化学变化） 混合 2.石油(工业的血液) 性质 组成元素 形成 综合利用 用途 粘稠状液体 主要含碳、氢元素，还有少量氧、硫、氮等元素 古代动植物的遗骸被层层泥沙掩埋，经长期复杂的变化而形成。 石油 加热炼制 液化石油气：做为燃料使用 汽油（汽车燃料） 煤油（飞机燃料、工业洗涤剂） 柴油（拖拉机重型汽车军舰轮船坦克燃料） 润滑油（机械用） 石蜡、沥青 利用沸点不同 （物理变化） 重要的能源、重要的化工原料 石油的综合利用 天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中主要的成分是甲烷（CH4）。 甲烷的物理性质： ①通常状况下为无色、无气味的气体②极难溶于水 ③密度比空气小 3.天然气 实验编号 现象 化学方程式 (1) (2) 甲烷燃烧，烧杯内壁出现无色液滴 实验7-2 烧杯中的澄清石灰水变浑浊 结论：甲烷具有可燃性，甲烷中含有碳元素和氢元素 甲烷的可燃性 池塘里的沼气 （ 2）沼气中常含有甲烷，甲烷还存在于煤矿的坑道中。 把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生沼气。 在我国农村利用沼气，不仅可以解决生活用燃料问题；还能综合治理环境卫生问题。 （3）可燃冰 ①主要成分：甲烷水合物。 ②形成：在高压和低温条件下形成。 ③优点：热值高，储量巨大，有望成为未来新能源。 ④利用：开采的关键是解决技术上的问题。 探明储量 年产量 开采年限 石 油 36.89亿吨 1.99亿吨 天然气 63393亿立方米 2075.8亿立方米 煤 2079亿吨 41.3亿吨 我国2021年化石能源储量及年产量 18.5年 30年 50年 思考与讨论：下图为我国化石能源可开采年限，根据图示，谈谈你对化石燃料使用与开发的看法。 煤 石油 天然气 年 20 60 100 140 ≈30.5 ≈18.5 ≈50 1．节约能源，提高燃料的利用率； 2．开发和利用新能源。 煤 石油 天然气 组成 主要元素 其他元素 燃烧的产物 分类 C H、S、N、O等 CO2、H2O、 SO2、 NO2等 CO2　H2O C、H S、N、O等 C、H 煤、石油、天然气是混合物还是纯净物？组成元素有哪些？ 混合物 天然气是比煤和石油更清洁的能源 典例1 下列鉴别氢气和甲烷的方法正确的是（ ） A.点燃，观察火焰颜色 B.点燃，在火焰上方罩一个干冷的烧杯 C.将燃着的木条放在盛有氢气和甲烷的集气瓶口 D.点燃，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯 D 新知探究 知识点2 降低化石能源的利用对环境的影响 温室效应增强 酸雨 雾霾 1、煤燃烧时生成 等污染物，这些污染物反应后溶于雨水形成酸雨。 酸雨的形成过程 二氧化硫和氮的氧化物 知识点2 降低化石能源的利用对环境的影响 酸雨使树木大量死亡 1908年 1969年 雕像受酸雨腐蚀，六十年沧桑变化。 鱼类大量死亡 酸雨损害人体健康 2、汽车使用的燃料是汽油和柴油它们燃烧时产生一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等，随尾气直接排放到空气中，形成雾霾的污染物。 3.大量化石燃料燃烧，释放的二氧化碳会引起温室效应加剧，导致全球变暖。 （1）导致两级冰川融化，海平面升高，淹没部分沿海城市； （2）使土地沙漠化，造成农业减产； （3）使暴雨等极端天气事件发生的频发和强度增大，导致旱涝灾害加剧； （4）影响自然生态系统，改变生物多样性等。 4、如何降低化石能源的利用对环境的影响？ 1》使用脱硫煤，改进生产中使用的脱硫设备 2》用天然气替代煤 一、尽量降低化石能源的利用对环境的影响（措施） 二、改变能源结构，开发清洁能源，减少化石能源的使用 汽车尾气的处理 提高燃料质量 3》改进汽车发动机的燃烧方式； 4》使用催化净化装置； 5》加大检测尾气力度。 6》推广使用电动汽车。 太阳能 风能 核能 地热能 生物质能 开发和利用的其他新能源 水能 产物为H2O，无污染 燃烧热值高 氢气（最清洁的燃料） 优点： 缺点： 大量制取和储运成本较高 物理性质： 可燃性 2H2 + O2 2H2O 点燃 还原性 H2 + CuO H2O+Cu △ 化学性质： 无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气的小 氢气的实验室制取 反应原理： 反应药品：锌粒和稀硫酸。 Zn＋H2SO4 ZnSO4＋H2 排水法收集氢气 向下排空气法收集氢气 H2难溶于水 H2的密度比空气小 典例 2025年长安汽车厂将停止销售传统燃油车，新能源汽车发展成为主要趋势。 (1)下列不属于新能源的是___________(填序号)； A.氢能 B.汽油 C . 生物质能 (2)氢气在空气中完全燃烧生成水和_________(写化学式) ， 并放出大量热。 B CO2 课堂小结 化石燃料的利用 煤、石油、天然气 化石能源的合理利用 氢能源 化石能源的利用对环境的影响 酸雨 温室效应增强 CO等其他有害气体的污染，烟尘等的排放污染空气 能源的利用和开发 其他能源：太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等 随堂练习 1.人类目前消耗的能源主要来自化石燃料。 (1)石油是化石燃料之一，它属于___________(填“纯净物” 或“混合物”)。 (2)煤块经粉碎处理后，在空气中燃烧得更快、更充分，这是因为_________________________________。 (3)农村居民用上了天然气。天然气燃烧的化学方程式为_________________________________。 混合物 增大了煤与空气的接触面积 CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O 点燃 A．石油是一种混合物 B．可燃冰是可再生能源 C．煤燃烧时只生成二氧化碳 D．“西气东输”的“气”是指氢气 A 解析：可燃冰是不可再生能源；煤中含有S、N、C等元素，燃烧时会生成SO2 、NO2 、CO2等气体；“西气东输”的“气”指的是天然气，不是氢气。 2. 下列说法正确的是(　　) 3.全面推进美丽中国建设,加快推进人与自然和谐共生，逐步实现碳达峰、碳中和，下列做法符合这一主题的是（ ） A.节假日大量燃放烟花爆竹增加节日气氛 B.防治雾霾，禁止使用化石燃料 C.大力开发和利用太阳能、风能等新能源 D.为满足社会用电需求，更多地进行火力发电 C 谢谢！同学们再见！ 1.利用天然气燃烧做饭 ； 2.电热器暖 ； 3.利用燃料燃烧电 ； 4.冶炼属 ； 5.烧制瓷 ； 6.发射火箭程 ； 7.利用爆炸开矿采煤、拆除危旧建筑 ； 8.植物光合作用程 ； 9. 汽车行使程 ； 10.电梯（或动车）运行过程 ； 11.电动汽车(装有蓄电池)运行 ； 12.铅蓄电池充电过程 ；放电 ； 13.手电筒照明中使用干电池 ； 14.蜡烛照明 ； 电能转化为内能 化学能转化为内能 化学能转化为内能（机械能）再转化为电能 化学能转化为内能→（化学能） 化学能转化为内能→（化学能） 化学能转化为内能转化为机械能 化学能转化为内能再转化为机械能 光能转化为化学能 化学能转化为内能转化为机械能 电能转化为机械能 化学能转化为电能转化为机械能 电能转化为化学能 化学能转化为电能 化学能转化为电能再转化为光能 化学能转化为光能（内能） Lavf58.20.100 $$