第七单元 课题2 化石能源的合理利用导学案-2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学导学案围绕“化石能源的合理利用”展开，涵盖煤、石油、天然气的性质组成及综合利用，甲烷的性质，化石能源对环境的影响及新能源开发。通过填空梳理、表格对比（如煤与石油、H₂/CO/CH₄比较）等学习支架，衔接前后知识，构建能源知识体系。 资料特色在于结合实验装置图、鉴别实验及思维导图，通过比较分类的科学思维方法，培养学生科学探究与实践能力。强调环境影响与新能源开发，渗透科学态度与责任，辅以化学用语练习，帮助学生形成物质性质决定用途的化学观念，提升学习效率。

课题2 化石能源的合理利用 一、化石能源的利用 1.化石燃料：煤、 、天然气，是古代生物遗骸经一系列复杂变化而形成的，都是混合物，不可再生能源。 2. 煤和石油 煤 石油 性质 黑色固体,有光泽 深褐色粘稠状液体,不溶于水,密度比水小 组成 主要含 元素，还含少量的氢、氧、氮、硫等元素 主要含碳和 元素，另外还含有氮元素，含铅化合物等。 综合利用 ①“干馏”——隔绝空气加热（化学变化） a. →冶炼金属 b.煤焦油 →化工原料 c. →燃料 ②与其他物质反应 “分馏”——利用各成分沸点不同（物理变化） 用途 “工业的粮食”：重要的能源、化工原料 “工业的血液”： 重要的能源、化工原料 3. 天然气——最主要的成分是甲烷（CH4）【甲烷是最简单的有机物】 （1）甲烷的物理性质 颜色 气味 状态 密度 溶解性 无色 无溴 气体 比空气的 极难溶于水 （2）甲烷的化学性质——可燃性（点燃前，要先验纯） 实验装置图 现象 化学方程式 安静地燃烧，产生 色火焰 CH4＋2O2 CO2＋2H2O 烧杯内壁有产生 ，加入澄清石灰水变 ★温馨提示：沼气的主要成分是甲烷（CH4）。 4.合理利用和开发化石能源 （1）化石能源的储量是有限的 ①化石能源是有限的且 再生的 ②化石能源的使用量日益增长 （2）可燃冰——主要成分是甲烷水合物（CH4•8H2O） 可燃冰是在 和 条件下形成的，主要成分是甲烷水合物，具有 高、储量巨大等优点，有望成为未来新能源。 二、降低化石能源的利用对环境的影响 1.化石能源燃烧产生空气污染物 （1）气体污染物： ① （SO2）、氮的氧化物（如NO2）等→酸雨 ②一氧化碳（CO） （2）固体污染物：烟尘、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物 2.防治空气污染的措施 （1）通过提高燃料质量和 使用技术来减少空气污染物的排放。 （2）大力推广使用 煤，改进生产中使用的脱硫设备，用 代替煤。 （3）改进汽车发动机的燃烧方式，使用催化净化装置，加大尾气检测力度，推广使用 汽车。 3.能源的利用和开发 （1）氢气（H2）——清洁的高能燃料 ①氢气的性质 物理性质 颜色 气味 状态 密度 溶解性 无色 无味 气体 密度比空气小 难溶于水 化学性质 可燃性 ，燃烧产物是水，是最清洁燃料 化学方程式：2H2+O22H2O ②氢气的实验室制取 试剂 锌（银白色固体）与稀硫酸（无色液体） 反应原理 Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑ 实验装置图 固液常温型+排水法； +向下排空气法 ③氢气的用途：a.作火箭、宇宙飞船的 ；b.冶炼金属；c.合成氨、盐酸等 （2）开发和利用新能源 其他能源：太阳能、 、地热能、 、核能、 等。 氢气、一氧化碳、甲烷比较 气体 H2 CO CH4 物理性质 色味态 无色无味的气体 密度 比空气小 比空气略小 比空气小 溶解性 难溶于水 难溶于水 难溶于水 化学性质 可燃性 2H2+O22H2O 2 CO + O22CO2 CH4+2O22H2O+ CO2 还原性 CuO+H2Cu+ H2O CuO+COCu+CO2 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 无 检验方法 ①点燃，检验燃烧产物； ②通过灼热氧化铜， 检验产物 ①点燃，检验燃烧产物； ②通过灼热氧化铜，检验产物 点燃，检验燃烧产物 【知识拓展】H2、CO、CH4的鉴别 气体 鉴别方法 实验现象 H2 点燃，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，一段时间后迅速把烧杯倒转，加入少量澄清石灰水，振荡 产生淡蓝色火焰，烧杯内壁出现水珠，澄清石灰水未变浑浊 CO 产生蓝色火焰，烧杯内壁未出现水珠，澄清石灰水变浑浊 CH4 产生蓝色火焰，烧杯内壁出现水珠，澄清石灰水变浑浊 · 家用燃料的变迁： 1. 人类所利用的能量大多来自煤、 和天然气等化石能源，化石能源的使用对推动经济发展和社会进步发挥了重要作用。 2. 化石能源 再生，应合理利用，降低化石能源的利用对环境造成的不良影响，并积极开发和利用 。 单元 课题 课题2 化石能源的合理利用（2课时） 课时 第一课时 化石能源的利用 板书 设计 化石燃料 注意事项： （1）三大化石燃料都是混合物，且都属于不可再生能源。 （2）甲烷是无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气小，燃烧时产生蓝色火焰，放出大量的热。 单元 课题 课题2 化石能源的合理利用（2课时） 课时 第二课时 降低化石能源利用对环境的影响 板书 设计 请填写下列化学用语： 物质 1 2 3 4 5 6 名称 甲烷 乙醇 硫酸 盐酸 碳酸钙 氯化钙 化学式 化学反应 化学方程式 1 氢气燃烧 2 甲烷燃烧 3 乙醇燃烧 4 检验二氧化碳的反应 5 锌与稀硫酸反应制取氢气 6 碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳 学科网（北京）股份有限公司 $