7.2化石能源的合理利用第1课时导学案-2026-2027学年九年级化学人教版上册

课题2 化石能源的合理利用 第一课时 导学案 人教版九年级化学上册 第七单元 能源的合理利用与开发 一、四维核心素养 通过认识煤、石油、天然气三大化石能源的组成、形成与利用，建立物质组成决定用途、用途反映组成的化学观念；通过比较煤的干馏与石油的分馏，发展辩证思维与分类比较思维；通过甲烷燃烧实验的观察与产物检验，提升科学探究与证据推理能力；认识化石能源的不可再生性，形成节约资源、合理利用能源的科学态度与社会责任感。 二、教学重难点 重点：三大化石能源的组成、综合利用方法及主要产品与用途；甲烷燃烧的实验现象与产物检验。难点：从组成与变化本质上区分煤的干馏与石油的分馏，理解化石能源不可再生的原因及合理利用的必要性。 三、课前预习案 （一）选择题 1．下列关于化石能源的说法中，正确的是（ ） A．化石能源是取之不尽、用之不竭的 B．煤、石油、天然气都属于可再生能源 C．化石能源是由古代生物遗骸经过复杂变化形成的 D．化石能源燃烧后只生成二氧化碳和水 2．下列物质中，被人们称为“工业的粮食”的是（ ） A．石油 B．煤 C．天然气 D．酒精 3．下列物质中，被人们称为“工业的血液”的是（ ） A．煤 B．石油 C．天然气 D．氢气 4．天然气的主要成分是（ ） A．一氧化碳 B．甲烷 C．氢气 D．乙烷 5．下列关于石油的说法中，错误的是（ ） A．石油是一种混合物 B．石油主要含有碳和氢两种元素 C．石油分馏得到汽油、煤油等过程属于化学变化 D．石油是由多种成分组成的复杂混合物 （二）填空题 6．三大化石能源是指________、________和________，它们都属于________（填“可再生”或“不可再生”）能源。 7．煤是复杂的混合物，主要含有________元素，此外还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。 8．石油主要含有________和________两种元素，它是由多种成分组成的混合物。 9．天然气的主要成分是________，它是一种无色、无味的气体，密度比空气略小，极难溶于水。 10．使煤隔绝空气加强热，叫做煤的________，该过程属于________变化，可得到焦炭、煤焦油、煤气等。 四、课中探究案 探究活动一：比较煤与石油的综合利用 11．下列过程中，属于化学变化的是（ ） A．石油分馏 B．煤的干馏 C．汽油挥发 D．海水晒盐 12．下列关于煤的干馏的说法中，正确的是（ ） A．煤的干馏是在空气中加强热煤的过程 B．煤的干馏得到的焦炭是纯净物 C．煤的干馏过程中发生了复杂的化学变化 D．煤的干馏和石油的分馏原理完全相同 13．石油分馏的主要依据是（ ） A．石油中各组分的密度不同 B．石油中各组分的沸点不同 C．石油中各组分的熔点不同 D．石油中各组分的溶解性不同 14．下列各组物质中，都属于石油分馏产品的是（ ） A．汽油、煤油、柴油 B．焦炭、煤焦油、煤气 C．甲烷、乙烷、丙烷 D．酒精、汽油、煤油 15．下列关于天然气的说法中，错误的是（ ） A．天然气是混合物 B．天然气的主要成分是甲烷 C．天然气燃烧时产生蓝色火焰 D．天然气是可再生能源 探究活动二：甲烷燃烧的实验探究 16．点燃甲烷前，必须进行的操作是（ ） A．先检验甲烷的纯度 B．先通一会儿氮气 C．先将甲烷溶于水 D．先称量甲烷的质量 17．在甲烷火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到的现象是（ ） A．烧杯内壁出现水雾 B．烧杯内壁出现白烟 C．烧杯外壁发烫，内壁无明显现象 D．烧杯内壁出现黑色固体 18．将内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在甲烷火焰上方，观察到石灰水变浑浊，该现象说明甲烷燃烧生成了（ ） A．水 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．炭黑 19．由上述实验现象可以推断，甲烷中一定含有的元素是（ ） A．碳、氢 B．碳、氧 C．氢、氧 D．碳、氢、氧 20．下列有关甲烷的叙述中，不正确的是（ ） A．甲烷是最简单的有机化合物 B．甲烷是天然气的主要成分 C．甲烷燃烧时发出明亮的蓝色火焰 D．甲烷有刺激性气味 探究活动三：化石能源的合理利用 21．下列关于化石能源的叙述中，不正确的是（ ） A．化石能源是古代生物遗骸经过漫长地质年代形成的 B．化石能源的蕴藏量是有限的 C．化石能源燃烧只产生热量，不会对环境造成影响 D．化石能源属于不可再生能源 22．使燃料充分燃烧，通常需要考虑的两个条件是（ ） A．燃料的颜色和状态 B．足够的空气和燃料与空气足够大的接触面 C．燃料的熔点和沸点 D．燃料的质量和体积 23．下列做法中，不利于节约化石能源的是（ ） A．改造锅炉，使煤充分燃烧 B．将煤进行综合利用，提取化工原料 C．大量开采，尽情使用 D．开发和利用太阳能、风能等新能源 24．下列物质中，既是重要的燃料，又是重要的化工原料的是（ ） A．煤和石油 B．氢气和氧气 C．氮气和稀有气体 D．水和二氧化碳 25．下列关于煤、石油、天然气的说法中，正确的组合是（ ） ① 都是混合物；② 都是不可再生能源；③ 燃烧时都放出热量；④ 都是由古代生物遗骸形成的 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④ 探究活动四：综合填空与简答 26．石油分馏是利用石油中各组分的________不同，将它们一一分离的过程，该过程属于________变化。 27．煤隔绝空气加强热可得到________、________和________等，该过程叫做煤的干馏。 28．甲烷燃烧时，火焰呈________色；在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁出现________，说明生成了水；迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变________，说明生成了二氧化碳。 29．化石能源是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，属于________能源，因此面临着被耗尽的危险，必须合理开采和利用。 30．使燃料充分燃烧通常需要考虑两点：一是燃烧时要有足够的________；二是燃料与空气要有足够大的________。 31．填表比较煤的干馏与石油的分馏： 比较项目 煤的干馏 石油的分馏 处理条件 隔绝空气加强热 利用各组分沸点不同加热分离 变化类型 化学变化 物理变化 主要产品 焦炭、煤焦油、煤气 汽油、煤油、柴油、润滑油等 32．为什么说煤和石油不仅是重要的燃料，还是重要的化工原料？请举例说明。 33．请从物质组成和变化类型两个角度，比较煤的干馏与石油的分馏有什么不同。 34．目前人类大量使用化石能源，而化石能源是不可再生能源。请你谈谈合理利用化石能源的重要意义，并写出至少两条具体的合理化建议。 五、板书设计 课题2 化石能源的合理利用（第一课时） 一、三大化石能源 煤 —— 主要含碳元素 —— “工业的粮食” 石油 —— 主要含碳、氢元素 —— “工业的血液” 天然气 —— 主要成分是甲烷 二、综合利用 煤的干馏：隔绝空气加强热 → 焦炭、煤焦油、煤气（化学变化） 石油的分馏：利用沸点不同分离 → 汽油、煤油、柴油等（物理变化） 三、甲烷燃烧 现象：蓝色火焰，干冷烧杯内壁出现水雾，澄清石灰水变浑浊 结论：甲烷中一定含有碳、氢元素 四、不可再生能源 合理开采、综合利用、开发新能源 六、参考答案 课前预习案 1．C 2．B 3．B 4．B 5．C 6．煤；石油；天然气；不可再生 7．碳 8．碳；氢 9．甲烷 10．干馏；化学 课中探究案 11．B 12．C 13．B 14．A 15．D 16．A 17．A 18．B 19．A 20．D 21．C 22．B 23．C 24．A 25．D 26．沸点；物理 27．焦炭；煤焦油；煤气 28．蓝；水雾（或小水珠）；浑浊 29．不可再生 30．空气（或氧气）；接触面 31． 处理条件：煤的干馏——隔绝空气加强热；石油的分馏——利用各组分沸点不同加热分离。 变化类型：煤的干馏——化学变化；石油的分馏——物理变化。 主要产品：煤的干馏——焦炭、煤焦油、煤气；石油的分馏——汽油、煤油、柴油、润滑油等。 32．煤和石油不仅可以作为燃料燃烧放出热量，还可以通过综合利用得到多种重要的化工原料。例如，煤经过干馏可以得到焦炭、煤焦油和煤气，焦炭用于冶金工业，煤焦油是重要的化工原料；石油经过分馏可以得到汽油、煤油、柴油等燃料，还可以进一步加工合成塑料、合成纤维、合成橡胶等。因此，煤和石油既是重要的能源，又是宝贵的化工原料。 33．从物质组成看：煤的主要成分是碳元素，还含有少量氢、氮、硫、氧等元素；石油主要含有碳和氢两种元素。从变化类型看：煤的干馏是把煤隔绝空气加强热使其分解的过程，生成了焦炭、煤焦油、煤气等新物质，属于化学变化；石油的分馏是利用石油中各组分沸点不同，通过加热和冷凝将它们逐一分离的过程，没有生成新物质，属于物理变化。 34．重要意义：化石能源是不可再生能源，在短期内无法恢复，储量有限，过度开采和使用会导致资源枯竭；同时化石能源燃烧还会带来环境污染问题。因此合理利用化石能源既关系到能源的可持续供给，也关系到生态环境的保护。 合理化建议：① 改造锅炉和燃烧设备，使燃料充分燃烧，提高利用率；② 对煤和石油进行综合利用，将其作为化工原料深加工；③ 节约使用能源，养成节约习惯；④ 积极开发和利用太阳能、风能、水能等新能源。（答出任意两条合理即可） 学科网（北京）股份有限公司 $