内容正文:
第三节 综合利用化石燃料
1.化石燃料的燃烧
(1)化石燃料包括________、__________、____________等,它们都是__________
再生能源。
(2)天然气,主要成分的化学式为_________,它燃烧的化学方程式为________
______________________。
2.化石燃料的燃烧对环境的影响
化石燃料燃烧时会生成_________和_________,煤和石油中还含有少量________元
素和________元素,因而燃烧还会生成SO2和________________,造成环境污染。
基础 主干落实
煤
石油
天然气
不可
CH4
CH4+
2O2 CO2+2H2O
CO2
H2O
硫
氮
氮的氧化物
点燃
====
3.化石燃料的综合利用
(1)石油分馏
利用石油中各组分的__________不同,将石油分馏可得到__________、__________、
__________和液化石油气等。
(2)煤的综合利用:煤的综合利用措施主要有__________、__________、__________,
它们都属于__________变化。
特别提醒 煤的综合利用过程中生成了新的物质,属于化学变化。
沸点
汽油
煤油
柴油
气化
焦化
液化
化学
易错辨析 判断下列说法是否正确。
(1)“西气东输”输送的是氢气 ( )
(2)煤、石油是混合物,不可再生,天然气是纯净物,可以再生 ( )
(3)我国大力推广脱硫煤,有助于减少酸雨( )
×
×
√
考点化石燃料的利用及对环境的影响
【典例】日常生活生产中,往往蕴含了许多化学知识。
请根据要求回答下列问题:
(1)目前,人类使用的燃料大多来自化石燃料,化石燃料包括煤、__________、天然
气。分别取1 kg天然气和煤充分燃烧,产生的CO2和SO2气体的质量如图所示,CO2
和SO2中会导致酸雨的是_________,图中更清洁的燃料是____________。
重点 案例探析
石油
SO2
天然气
(2)我国具有丰富的煤炭资源,煤制取乙二醇的产业化发展已列入我国石化产业
调整和振兴规划。由煤制取乙二醇的流程示意图为
①煤属于______________(填“可再生”或“不可再生”)资源。
②合成气可用作气体燃料,写出合成气中氢气燃烧的化学方程式:_______
_________________。
不可再生
2H2+
O2 2H2O
点燃
====
③合成气(CO和H2)在不同催化剂的作用下,可以合成不同的物质,从物质组成的角
度考虑,仅用合成气为原料不可能得到的物质是_______(填字母序号)。
A.甲醇(CH3OH)
B.乙醇(C2H5OH)
C.尿素[CO(NH2)2]
C
变式训练 (2023·烟台蓬莱期末)下列关于燃料综合利用的说法不正确的是 ( )
A.石油分馏制得汽油、柴油等产品
B.煤隔绝空气加强热制得焦炭、煤焦油和焦炉气等产品
C.煤的气化属于物理变化
D.石油是由一些沸点不同的物质组成的混合物,加工后可制成塑料、药物和染
料等
C
答题关键 有关燃料知识的两个易错点
1.SO2和氮的氧化物是形成酸雨的主要成分。
2.新能源指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究有待推广的能源,如太阳能、风能、地热能等。
【A层 基础练】
1.(2023·淄博期末)社会生产、生活都离不开能源,推动能源发展,壮大支柱产业。
下列能源属于化石能源的是( )
A.风能 B.潮汐能
C.石油 D.核能
素养 分层评价
C
2.(2023·烟台海阳期中)下列关于煤、石油和天然气的说法,不正确的是( )
A.都属于化石燃料
B.都只能作燃料
C.都属于混合物
D.完全燃烧时都有二氧化碳生成
B
3.(2023·烟台中考)《汉书》中记载“高奴县洧水可燃”,《梦溪笔谈》中记载“予知
其烟可用,试扫其烟为墨,黑光如漆”。“洧水”即为石油。下列关于“洧水”的说法
错误的是( )
A.具有可燃性
B.是不可再生资源,属于纯净物
C.其成分中主要含有C、H元素
D.其不完全燃烧的产物可用于制墨
B
4.(2023·淄博高青期末)煤的气化原理之一是将固态煤炭与水蒸气反应转化为两
种气体物质,这两种气体产物俗称水煤气,化学方程式为C+H2O H2+X。下列
相关说法不正确的是( )
A.水煤气属于混合物
B.X气体具有可燃性
C.该反应实现了煤的综合利用
D.该反应前后元素的化合价都没有发生变化
D
5.(2023·东营期末)化学与生活生产密切相关。回答下列问题:
(1)三大化石燃料包括:煤、石油和____________。
(2)随着社会的发展,人们对生活质量的要求越来越高,已有大量家庭使用的燃料
由罐装液化石油气改为管道天然气。
①城镇家庭经常用罐装液化石油气作燃料,烹调食物时观察到燃气灶的火焰呈现
黄色,锅底出现黑色,需要将灶具的进风口__________(填“调大”或“调小”)。
②若某家庭选用管道天然气作燃料,报警器应该安装在________(填“甲”或“乙”)
图位置。
天然气
调大
甲
6.(2023·天津中考)环境保护和能源利用是人类共同关注的问题。
(1)下列选项中不符合绿色、低碳生产方式的是_______(填序号)。
A.利用和开发太阳能、风能等清洁能源代替化石燃料
B.大力发展以煤为燃料的发电厂以缓解电能紧缺
(2)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可在一定程度上减少汽车尾气的污染。
写出乙醇在空气中充分燃烧的化学方程式___________________________________。
B
C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O
点燃
====
(3)载人航天器中,航天员呼出的二氧化碳在一定条件下与氢气反应生成甲烷和水,
水电解得到氢气和氧气,氧气供给航天员呼吸。写出在一定条件下二氧化碳与氢
气反应生成甲烷和水的化学方程式:__________________________________。
CO2+4H2 CH4+2H2O
【B层 能力练】
7.煤的燃烧会产生大量二氧化碳和煤尘,不利于环境保护。通过煤的综合利用可
获得多种产品,用途广泛,其中煤的液化过程中得到的汽油、煤油等可以作为液体
燃料。下列说法正确的是( )
A.煤的液化加工得到汽油、煤油等液体燃料属于物理变化
B.燃料都是不可再生能源
C.煤燃烧产生的CO2、CO和粉尘是主要空气污染物
D.煤中除了含有碳、氢元素外,还含有少量硫、氮等元素
D
8.燃料的变革预示着文明的进步,人类使用燃料的大致顺序为木柴——木炭——
煤——石油——天然气。
(1)木柴:柴火灶是古代劳动人民智慧的结晶,内部结构如图。从燃烧条件分析,通
风口的作用是_____________________;
下列关于柴火灶烟囱的说法正确的是________(填字母)。
a.排走烟气,改善燃烧条件
b.若排烟口出现浓黑烟,则证明燃烧不充分
c.烟囱建高就可以消除污染
提供氧气(或空气)
ab
(2)煤:近日“围炉煮茶”成为热门休闲活动,为了防止煤燃烧时产生CO中毒,围炉煮
茶时要注意__________。
(3)石油:家庭使用的石油气能够被压缩到钢瓶中,是因为分子之间有__________。
(4)天然气:随着生活条件改善,很多家庭已经使用管道天然气,天然气燃烧的化
学方程式为______________________________,燃烧的过程发现火焰呈现黄色,则
需要__________(选填“调大”或“调小”)进风口。
通风
间隔
CH4+2O2 CO2+2H2O
调大
点燃
====
【C层 拓展练】
9.(2024·烟台中考节选)氢能具有广阔的发展前景,安全高效的制氢和储氢是氢
能成为主要能源的关键。
(1)电解水制氢气,氢气在与电源________极相连的电极上产生。
(2)高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中,从微观角度解释此
过程主要发生改变的是____________________。
(3)氢化物储氢是利用氢气与金属(如Al)反应生成金属氢化物(如AlH3),从而进
行氢的储存,该过程属于______________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(4)活性炭具有很多的微孔结构,可用作储氢材料,这是利用活性炭的__________性。
负
分子之间的间隔
化学变化
吸附
(5)我国科学家实现了天然气(CH4)制氢的突破,在400 ℃条件下,将天然气与水蒸
气直接转化为氢气与二氧化碳。请写出该反应的化学方程式_____________
____________________。
(6)氢气是理想的清洁能源,原因是_________________________。
CH4+2H2O
CO2+4H2
产物无污染(合理即可)
点燃
====
课后作业
一、选一选
1.(2023·吉林中考)下列物质属于化石燃料的是 ( )
A.氢气 B.石油
C.乙醇 D.一氧化碳
2.化石燃料是大自然给人类最大的财富。下列关于化石燃料的叙述错误的是
( )
A.石油是一种化工产品
B.将石油分馏可得到多种产品
C.将煤隔绝空气加强热可制得煤焦油等产品
D.化石燃料都是不可再生能源
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B
A
3.我国煤炭资源丰富,下列有关煤的说法错误的是 ( )
A.是可再生资源 B.直接燃烧会产生污染物
C.属于化石燃料 D.加工后的产品有广泛用途
4.(2022·滨州中考)我国宣布力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,2060年前实现
“碳中和”。与此“低碳”理念不相符的是 ( )
A.大力发展火力发电,满足用电需求
B.全民参与植树造林,禁止乱砍滥伐
C.限制燃放烟花爆竹,文明庆贺节日
D.减少使用化石燃料,提倡绿色出行
A
A
5.(2023·上海中考)2023年,利用液化天然气汽化过程中的冷能进行发电的装置在
上海建成。有关说法正确的是 ( )
A.液化天然气是化合物
B.“冷能”来源于天然气的燃烧
C.汽化过程中元素种类不变
D.汽化过程中碳元素由化合态转变为游离态
C
二、填一填
6.2022年北京成为奥运历史上首座“双奥之城”。“用张北的风点亮北京的灯”,北
京冬奥会实现所有场馆绿色电力全覆盖。
(1)目前人们使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、石油和____________。
(2)天然气(主要成分CH4)充分燃烧的化学方程式是
____________________________。
(3)除风能外,下列属于新能源的是________(填字母序号)。
天然气
CH4+2O2 CO2+2H2O
AC
【日积月累】
写出下列反应的化学方程式:
甲烷燃烧: ___________________________________
乙炔燃烧: ___________________________________
铁丝在氧气中燃烧: ___________________________________
$$