7.2 化石能源的合理利用（课时1）课件-2024-2025学年九年级化学同步教学课件（人教版2024）

第1课时 化石能源的利用 人教版-化学-九年级上册 【第七单元 能源的合理利用与开发】 课题二 化石能源的合理利用 学 习 目 标 1.认识化石能源是人类重要的自然资源，了解化石燃料的不可再生性。 2.了解煤和石油的综合利用，知道甲烷的可燃性和主要用途。 3.认识化学在能源合理利用与开发中的重要作用。 新课引入 交流讨论：1.家里做饭时用的是什么燃料？ 3.炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？ 液化石油气 汽油 柴油 煤 2.汽车用的燃料有哪些？ 目标一、化石能源 目前，人类利用的能量大多来自化石能源，如煤、石油和天然气等。 这些化石能源及其加工后的产品常被用作燃料，因此化石能源也被称为化石燃料。 煤 石油 天然气 可再生能源  2020年中国能源结构示意图 目标一 煤的形成 石油、天然气的形成 植物 植物枯萎 植物等被埋于土中，经长期复杂变化形成煤 海洋生物死亡 动植物遗骸被层层沙泥掩埋 经复杂变化形成石油和天然气 化石能源是由古代生物的遗骸经一系列复杂变化形成的，是不可再生能源。 那么，化石能源是如何被利用的？ D 检测目标一 1．以下说法正确的是 ( ) A．化石燃料是可再生能源 B．化学反应伴随能量变化 C．化学反应过程中都会放出热量 D．化学反应中只有燃烧反应才放热 2．下列物质中，不属于化石燃料的是( ) A．煤　　　　B．石油　　　C．天然气　　D．乙醇 B 煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，还含有氢、氧、 氮、硫等元素。 煤 焦炭： 煤焦油： 煤气： 隔绝空气加强热分解 或煤与其他物质反应 化学变化 将煤作为燃料，主要是利用碳与氧气反应所放出的热量。 冶金工业的重要原料 重要的化工原料 由CO、H2、CH4等组成的混合气体，可用作居民生活燃气和化工原料 目标二、煤 干馏 检测目标二 1.下列关于煤的说法不正确的是（ ） A.煤是一种化石燃料，最终将被耗尽 B.将煤隔绝空气加热，可以得到焦炭、煤焦油、煤气等物质 C.煤只含有碳、氢两种元素 D.煤是一种复杂的混合物 C 石油也是复杂的混合物，主要含有碳和氢两种元素。将石油加热并使用催化剂炼制，再利用各成分的沸点不同进行分离，可得到多种燃料和化工原料，使石油得到综合利用。 石油 分馏 物理变化 液化石油气是石油化工的一种产品，加压后可储存在钢瓶中，一般作为燃料使用。 目标三、石油 利用各成分的沸点不同 从地下开采出来的石油叫作原油，一般是粘稠的液体 目标三 石油和煤的综合利用 有石油的地方，一般都有天然气 渤海油田 大庆油田 我国是世界上最早利用天然气的国家。 《天工开物》记载的利用天然气熬制井盐示意图(局部) 目标四、天然气 天然气主要含有由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的成分是甲烷（CH4）。 目标四 混合物 纯净物 天然气是比煤和石油更清洁的能源 物理性质 化学性质 ①通常状况下为无色、无味的气体 ②极难溶于水 ③密度比空气小 可燃性 点燃前需验纯！ 目标四 甲烷 主要用途 作气体燃料 【实验7-2】甲烷燃烧及其产物的检验 实验步骤 实验 (1)点燃从导管放出的甲烷，在火焰上方罩一个干燥的烧杯，过一会儿，观察烧杯壁上的现象。 (2)迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察现象。 目标四 记录 实验现象 化学方程式 (1) (2) 产生蓝色火焰，烧杯内壁有水雾 澄清石灰水变浑浊 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓ + H2O CH4+2O2 CO2 + 2H2O 点燃 分析 甲烷具有可燃性，燃烧后有H2O和CO2生成， 说明甲烷中含有氢元素和碳元素 目标四 【实验7-2】甲烷燃烧及其产物的检验 目标四 池沼中产生的沼气的主要成分是甲烷。把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就会产生沼气（混合物、可再生能源），可用作燃料。 沼气的制取和利用示意图 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。 目标四 存在：海底埋藏着大量可燃烧的“冰”——可燃冰 形成：在高压和低温条件下形成 主要成分：甲烷水合物 优点：具有热值高、储量巨大等，有望成为未来新能源； 弊端：如果开发和利用不当，有可能引发地质灾和温室效应 加剧等问题。 可燃冰 （混合物，不可再生能源） 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 检测目标四 化石能源的利用 思考与讨论：如果按表7-3所示的化石能源储量和年产量，估算大约多少年后将可能没有可开采的煤、石油和天然气。在图7-23中表示你的估算结果，并谈谈你对化石能源使用与开发的看法。 表7-3 2021年我国化石能源储量和年产量 化石能源 储 量 年 产 量 煤 2 079亿吨 41.3亿吨 石油 36.89亿吨 1.99亿吨 天然气 63 393亿立方米 2 075.8亿立方米 ≈50年 ≈18.5年 ≈30.5年 煤 石油 天然气 20年 40年 60年 目标五、化石能源使用与开发 表7-23 化石能源可能的开采年限 1．节约能源，提高燃料的利用率； 2．开发和利用新能源。 化石能源 分类 煤 石油 天然气 综合利用 煤的干馏 （化学变化） 石油的分馏 （物理变化） 形成 不可再生能源 甲烷CH4 天然气 沼气 可燃冰 知 识 小 结 化石能源使用与开发 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。 1.下列说法正确的是(　　) 课后练习 2.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 课后练习 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 点燃 谢谢！同学们再见！ Lavf58.20.100 Lavf57.62.100 $$