内容正文:
课题2 化石能源的合理利用
课时2 降低化石能源的利用对环境的影响 能源的开发和利用
人类一直生活在空气清新,风景如画的美好世界里。可是工业革命以后,人类突然发现,在我们生活的世界里,天不再是那么湛蓝,水不再绿,空气不再清新。请思考,造成这种现象的原因是什么?
新课导入
初中化学
1.了解燃料燃烧对环境的影响;
2.认识利用、开发清洁燃料及各种能源的重要性。
学习目标
初中化学
1.化石燃料燃烧造成空气污染的主要原因:
(1)燃料中的一些杂质如硫等燃烧时,产生空气污染物如二氧化硫等。
(2)燃料燃烧不充分,产生一氧化碳等。
(3)未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。
知识全解
初中化学
2.酸雨
(1)形成:煤燃烧时生成NO2和SO2等污染物,这些污染物反应后溶于雨水,形成酸雨。
思考:为什么煤和石油燃烧会生成NO2和SO2?
主要含有C元素
少量的N元素
少量的S元素
CO2
CO
SO2
NO2
遵循了质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变。
知识全解
初中化学
(2)危害:
危害人体健康
导致水体酸化
严重影响水生
动植物的生存
破坏土壤、植被
腐蚀金属及建筑物
(3)防治措施
①减少硫的氧化物、氮的氧化物等物质向空气中排放;
②用天然气代替煤;
③大力推广使用脱硫煤。
知识全解
初中化学
3.汽车燃料的燃烧
(1)燃料主要是汽油或柴油。
(2)尾气是:一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物,含铅化合物和烟尘等。
知识全解
初中化学
减少汽车尾气对空气污染的措施有:
(1)改进发动机的燃烧方式,以使汽油能充分燃烧。
(2)使用催化净化装置,使有害气体转化为无害物质。
(3)使用无铅汽油,禁止含铅物质排放。
(4)使用压缩天然气[CNG]或液化石油气[LPG]作燃料。
(5)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料。
知识全解
初中化学
使用天然气燃料的汽车
液化石油气汽车加气站
压缩天然气汽车加气站
使用液化石油气燃料的汽车
知识全解
初中化学
乙醇(酒精,C2H5OH)
1.物理性质:无色、有特殊香味的液体,易挥发,沸点低,能与水混溶,
注意:乙醇是可再生能源。
2.化学性质:可燃性。
4.制备:高粱,玉米和薯类等发酵蒸馏得到
3.用途:作燃料
C2H5OH+3O2 点燃 2CO2+3H2O
知识全解
初中化学
1.氢气
(1)物理性质:无色无味气体,难溶于水,密度比空气小。
氢气是密度最小的气体
(2)化学性质:可燃性
(3)用途:作燃料
(4)优点:热值大,燃烧产物是水,无污染。
2H2+O2 点燃 2H2O
现象:生成淡蓝色火焰,放热
是最清洁的燃料
注意:点燃氢气需验纯
知识全解
初中化学
(5)氢气的实验室制法
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
思考:氢气作为燃料,热值高,对环境无污染,能否被广泛推广?
①制取成本高;
②贮存、运输困难。
作为燃料暂时还不能推广使用。
H2难溶于水
H2的密度比空气小
知识全解
初中化学
其他新能源
太阳能发电
秦山核电站
新疆风力发电机
西藏羊八井地热电厂
三峡水电站
法国潮汐能电站
开发新能源的作用:解决化石能源枯竭,减少环境污染。
知识全解
初中化学
乙醇
氢能源
燃料的合理利用与开发
使用燃料对环境的影响
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
课堂小结
初中化学
1.造成酸雨的主要物质是( )
A.甲烷和一氧化碳
B.二氧化硫和一氧化碳
C.一氧化碳和二氧化碳
D.二氧化硫和二氧化氮
D
课堂练习
初中化学
解析:
酸雨主要由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体,经过复杂的大气化学反应,被雨水吸收溶解而成。
A.甲烷和一氧化碳不是造成酸雨的主要物质,A错误;
B.一氧化碳不是造成酸雨的主要物质,B错误;
C.二氧化碳和一氧化碳不是造成酸雨的主要物质,C错误;
D.二氧化硫能与水反应生成酸,二氧化氮能与水反应生成酸,故二氧化硫和二氧化氮是造成酸雨的主要物质,D正确。
课堂练习
初中化学
A B C D
2.车用乙醇汽油的使用,可适当节省石油资源,并在一定程度上减少汽车尾气的污染。装运乙醇的包装箱应贴的图标是( )
C
课堂练习
初中化学
解析:
因为乙醇是具有可燃性的液体,属于易燃品,应该贴的标志是易燃液体。
A.属于腐蚀品标志,一般用于硫酸或者氢氧化钠等张贴;
B.属于有毒气体标志,一般用于氯气、一氧化碳等张贴;
C.属于易燃液体标志,用于易燃液体张贴;
D.爆炸品是指容易发生爆炸的,如烟花爆竹等。
课堂练习
初中化学
3.如图是我国能源消费结构比例图。下列有关说法正确的是( )
A.煤、石油是可再生能源
B.化石燃料占能源消费的比例是68%
C.应提倡以煤炭为主的能源消费
D.应适度发展水电、风电、核电等
D
课堂练习
初中化学
解析:
A.煤、石油是不可再生能源,A错误;
B.由我国能源消费结构比例图可知,煤炭占我国能源消费68%,B错误;
C.以煤炭为主的能源会引起温室效应、大气污染等,应减少使用,C错误;
D.为了节约能源、减少环境污染,应适度发展水电、风电、核电等,D正确。
课堂练习
初中化学
4. (2022天津)第24届冬季奥运会于2022年在北京举办,为落实“绿色冬奥”的理念,冬奥会使用的汽车燃料从环保的角度考虑,最理想的是( )
A. 氢气 B. 天然气 C. 酒精 D. 汽油
A
课堂练习
初中化学
解析:
A.氢气作为燃料,可用水作原料来制取(即来源广),燃烧时释放出的热量多,燃烧的产物只有水,无污染,是最理想的燃料,A正确;
B.天然气燃烧能生成二氧化碳,二氧化碳排放过多会造成温室效应,B错误;
C.酒精燃烧能生成二氧化碳,二氧化碳排放过多会造成温室效应,C错误;
D.汽油燃烧产生二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等气体二氧化硫会形成酸雨,二氧化碳排放过多会造成温室效应,D错误。
课堂练习
初中化学
5. [科普材料]阅读下面的科普短文。
可燃冰,又称天然气水合物,一种外观似冰且遇火即燃的结晶化合物,其分子由甲烷分子和水分子构成,具有笼状结构(如图1)。
课堂练习
初中化学
可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中,由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成,当温度升高或压强降低时,会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。可燃冰燃烧值高、污染小,且储量丰富,因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。
依据文章内容回答下列问题:
(1)可燃冰的形成有三个基本条件:原材料(水和天然气)、高压和______。
(2)可燃冰被视为“未来能源”的理由是_______________________________。(写一点即可)
低温
可燃冰燃烧值高(或污染小或储量丰富)
课堂练习
初中化学
(3)下列说法不正确的是______(填字母)。
A. 可燃冰能燃烧,说明水具有可燃性
B. 当今世界能源储量中,可燃冰居首位
C. 可燃冰的能量密度约为煤的十倍
(4)我国可燃冰开采技术世界领先,将可燃冰进行二次能源开发意义重大。甲烷和水在一定条件下可制备合成气(主要成分是一氧化碳和氢气),该反应的化学方程式为____________________________
A
CH4 + H2O========CO + 3H2
一定条件
课堂练习
初中化学
(1)由题干信息可知,可燃冰的形成有三个基本条件:原材料(水和天然气)、高压和低温;
(2)可燃冰燃烧值高、污染小,且储量丰富,因而被各国视为未来化石燃料的替代能源,被视为“未来能源”;
(3)
A.可燃冰能燃烧,说明可燃冰具有可燃性吗,而水没有可燃性,说法错误;
B.由题图2可知,当今世界能源储量中,可燃冰居首位,说法正确;
C.由题图3可知,可燃冰的能量密度约为煤的十倍,说法正确。
课堂练习
初中化学
END
THANKS
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