内容正文:
第七单元能源的合理利用与开发
第2课时降低化石能源的利用对环境的影响
课前预习
1.化石能源的利用对环境的影响
(1)煤燃烧时产生
等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后
的生成物溶于雨水,会形成
(2)汽车使用的汽油或柴油燃烧时产生的
和
等,会随尾气直接排放到空气中,造成污染。
(3)大量化石能源燃烧释放的
会引起温室效应加剧,导致全球变暖。
2.氢气具有
性,它燃烧的化学方程式是
。
氢气作为能源有
等优点。但目前氢气还不能广泛使用的原因是
实验室制取氢气的化学方程式为
3.目前人们正在利用和开发的新能源有
和
等。
课堂演练
1.(2023·云南)下列不属于新能源的是
(
A.石油
B.潮汐能
C.太阳能
D.地热能
2.造成酸雨的主要物质是
A.二氧化碳和氨的氧化物
B.二氧化硫和一氧化碳
C.二氧化碳和一氧化碳
D.二氧化硫和氨的氧化物
3.下列叙述正确的是
(
A.可燃冰的主要成分是乙烷水合物
B.在化石能源中,天然气是比较清洁的能源
C.大量使用化石能源会造成大气污染,因此应该停止对化石能源的开采和利用
D.实验室里,通常用电解水的方法制取氢气
4.(2023·长沙)液氢已应用于航天等领域。目前在生活、生产中大量使用氢能源还存在一定
困难,原因是
()
A.氢气本身无毒
B.氢气制取成本高和储存困难
C.氢气燃烧放出的热量多
D.氢气燃烧产物不污染空气
5.氢能源是最理想的“绿色能源”之一,有规划地开发和利用氢能源是优化能源结构,实现碳中
和的重要措施。如图所示,我国氢能源的发展规划分为“灰氢”“蓝氢”和“绿氢”三个阶段。
请回答下列问题。
煤炭
天然气
水高温
重整,碳捕捉
可再生资源
“灰氢”
“蓝氢”
“绿氢”
2020-2023年
2025-2035年
2030-2050年
第一阶段
第二阶段
第三阶段
165
课时提优计划作业本化学九年级上册(RJ版)>>)
(1)生成“灰氢”和“蓝氢”中用到的煤炭和天然气都属于化石能源,化石能源还包括
(2)通过反应CH,十2H,0一定条件4H,十C0,制备的氢气为“蓝氢”,反应前后氢元素的化
合价
(选填“升高”或“降低”)。
(3)如图所示是“绿氢”的“制氢、储氢、释氢、用氢”的流程。
①“制氢”:通过光伏发电和催化剂的作
光伏发电
x02
能量H20
用,使水分解产生氢气。该反应中产生
-xH201
飞V个燃料电池
氢气和氧气的体积比约为
电解水制氢
→H2O
产H2
02
光(电)催化制氢
释放氢气
②“储氢”:用化学方法将氢气转化为甲醇
co,]
(常温常压下为液体)。反应Ⅱ是CO?
→CH3OH
CO,
和H2在催化剂的作用下反应,该反应的化学方程式为
。理论上反应I消耗的H2O中氢元素的质量
(选填“>”“<”或“=”)
反应Ⅱ生成的CHOH中氢元素的质量。
③“释氢”:将甲醇转化为氢气,通常有以下两种方案。
方案1:CH,0H十H,0一定条件C02十3H,个
方案2:CH,0H-定条件C0◆十2H,+
对比上述两种方案,方案1的优点是
(写一点即可)。
④“用氢”:氢氧燃料电池能量转化率高,产物是水,清洁环保。氢氧燃料电池在工作时,
能量转化的方式是化学能转化为
课后拓展
6.下列措施中与酸雨的防治有关的是
A.控制二氧化碳的排放量
B.减少使用一次性塑料制品
C.分类回收处理生活垃圾
D.减少含硫化石能源的燃烧
7.1kg天然气和煤充分燃烧所放出的热量(Q)及产生的8000
O/k]
m(SO,)/g
7000
SO2的质量如图所示。下列说法正确的是
(
)6000
10
5000
A.二氧化碳属于空气污染物
4000
B.天然气充分燃烧释放的热量比等质量的煤少
3000
2000
C.天然气替代煤作燃料更容易导致酸雨的形成
1000
天然气
煤
天然气
D.煤中硫元素所占的质量分数不低于0.5%
8.下图所示为我国不同年份的能源结构,下列说法不正确的是
(
清洁能源
清洁能源
清洁能源
17.8%
22.1%
25.3%
18.4%
63.8%
18.9%
59.0%
石油
石油
石油18.7%
56.0%
煤炭
煤炭
煤炭
(2015年)
(2018年)
(2021年)
166
第七单元能源的合理利用与开发
A.我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势
B.加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染
C.天然气是比煤炭和石油更清洁的能源
D.液氢用作火箭燃料是因为氢气易于储存和加注
9.(2024·泸州)实验室可用如图所示装置制备与收集H2。下列有关说法错误的是(
A.反应原理为Zn+2HCl—ZnCl2+H2个
活塞
B.可用稀硫酸代替稀盐酸制取氢气
C.关闭旋塞后,H2将溶液压入长颈漏斗中
D.可以用向上排空气法代替图中的收集方法
隔板
10.近几年我国某些城市酸雨污染较为严重,主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的。此
外,各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。
【查阅资料】
(1)“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),该反应的化学方程式为5S02十
2KMnO4+2H2O—K2SO4+2MnSO4+2X”,则X的化学式为
(2)二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊。请写出二氧化硫与澄清石灰水
反应的化学方程式:
【实验探究】根据上述资料,甲、乙、丙三位同学分别设计了实验方案进行探究。
(3)甲同学进行了如下图所示A、B两个实验。
燃着的煤
8=
燃着的煤
稀高锰酸钾溶液
澄清石灰水
A
B
实验现象:A中稀高锰酸钾溶液褪色,B中澄清石灰水变浑浊。
得出结论:煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳,证明煤中含有碳元素和硫元素。
(4)乙同学认为甲同学的实验方案不合理,其理由是
(5)丙同学进行了如下图所示实验(部分装置在图中略去)。
煤粉
缓缓通入
充足氧气
,尾气处理
澄清石灰水
B
D
稀高锰酸钾溶液
浓高锰酸钾溶液
①装置C的作用是
②能证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是
167热量,试管中的气体受热膨胀(2)①4P+50,点燃
2P2O②可燃物燃烧对氧气的浓度有最低限度要求
(答案合理即可)
第2课时燃料燃烧的调控
课前预习
1.燃烧时要有足够的空气(氧气)燃料与空气要有
足够大的接触面浪费资源污染空气2.要破坏
燃烧的条件清除可燃物或使可燃物与其他物品隔
离隔绝氧气(或空气)使温度降到着火点以下
3.干粉灭火器二氧化碳灭火器水基型灭火器
4.(1)有限燃烧体积(2)H2、CH4、CO面粉、
煤粉(3)严禁烟火5.酒精放出C2HOH+
30,点槛2C0,十3H,06.能量热量放出
CaO+H2O-Ca(OH)2吸收
课堂演练
1.B2.D3.A4.D5.C6.A7.相同条件
下,二氧化碳的密度比空气大,不能燃烧也不支持燃
烧,可以隔绝空气;液态二氧化碳变成二氧化碳气体
时会吸收热量,可以降温,且灭火时不会因留下痕迹
而使纸质品损坏
课后拓展
8.D9.D10.A11.A12.D13.D14.A
15.A16.(1)CH,0H+30,点燃2C0,十3H,0
(2)④②③①(3)验证CO2的存在验证混合气体
中的CO2是否已被除尽(4)验证C0的存在,将
CO氧化成CO2澄清石灰水检验由CO与CuO
反应生成的CO2,从而再次确认C0的存在(5)无
水硫酸铜H20(6)点燃(或收集)(7)4.64.2
课题2化石能源的合理利用
第1课时化石能源的利用
课前预习
1.煤石油天然气不可2.碳氢、氧、氮、硫
焦炭煤焦油煤气化学3.碳氢沸点
液化石油气汽油煤油柴油润滑油石蜡
沥青物理混合物4.甲烷纯度蓝CH4十
20,点槛C02十2H,0
课堂演练
1.C2.C3.C4.(1)石油不可再生(2)CH十
20,点燃C0,十2H,0分子之间有间隔,固体分子之
间的间隔比气体分子之间的间隔要小得多,不容易
被压缩
课后拓展
5.B6.B7.B8.(1)黑色固体变成红色
(2)Ca(OH)2+CO2—CaCO3↓+H2O
(3)m(C02)=494.6g-492.4g=2.2g,其中碳元素
/12
的质量为2.2g×(4×100%)=0.6gm(H,0)=
200.9g一198.2g=2.7g,其中氢元素的质量为
×100为)=0.3g,则生成物中碳元素和氢
2.7g×18
元素质量比为0.6g:0.3g=2:1,而甲烷中碳元素
和氢元素质量比为12:4=3:1>2:1,所以甲烷燃
烧产物中除了CO2和H2O,还有CO(答案合理即
可)(4)6CH4+110,点燃4C0,十2C0+12H,0
第2课时降低化石能源的利用对环境的影响
课前预习
1.(1)二氧化硫氮的氧化物酸雨(2)一氧化碳
未燃烧的碳氢化合物氨的氧化物烟尘(3)二氧
化碳2.可燃2H,+0,点燃2H,0来源广泛热
值高产物是水无污染大量制取和储运成本较高
Zn+H2SO4—ZnSO4+H2↑3.太阳能风能
地热能潮汐能核能生物质能
课堂演练
1.A2.D3.B4.B5.(1)石油(2)降低
(3)①2:1②C0,十3H,催化剂CH,OH十H,0
>③产物无污染(或等质量的甲醇产生的氢气更
多等,答案合理即可)④电能
课后拓展
6.D7.D8.D9.D10.(1)H2S04(2)S02+
Ca(OH)2-CaSO3Y十H20(4)二氧化硫也会使
澄清石灰水变浑浊,无法证明煤中含有碳元素
(5)①除去二氧化硫②装置B中溶液褪色,装置C
中溶液不(或不完全)褪色,装置D中澄清石灰水变
浑浊
第七单元复习课
题组提优训练
考点1:燃烧的条件
1.C2.D3.B4.(1)烧杯外的蜡烛正常燃烧,烧
杯内的蜡烛逐渐熄灭温度需要达到可燃物的着火
点(2)图1水中的白磷不燃烧,图2通入氧气后水
中的白磷燃烧(3)2H,0,M02H,0十0,个
(4)用水浇灭(或吹灭,剪掉烛芯)使温度降到着火
点以下(或使温度降到着火点以下,清除可燃物)
3