4.3化石燃料综合利用与新能源开发第二课时导学案--2026-2027学年九年级化学仁爱科普版上册

化石燃料的综合利用与新能源开发 （第二课时）导学案 仁爱科普版（2024）九年级上册《化学》· 单元4 再探燃烧与燃料 · 课题3 四维核心素养 化学观念：认识化石燃料燃烧的环境影响，理解新能源清洁、可再生的特点，树立合理用能观念。 科学思维：通过对比分析，发展比较、归纳与辩证评价能源的能力。 科学探究：围绕开发新能源提出问题、收集证据、作出解释。 科学态度与责任：增强节约能源、保护环境意识与社会责任感。 重难点 重点：新能源的种类及其清洁、可再生的优势；氢能的优点与现实制约；减少化石燃料污染的有效措施。 难点：能从资源、环境等多角度辩证分析能源利用的合理性，形成可持续发展观；理解氢能“理想而暂难普及”的原因。 课前预习案 本课时将围绕“如何减少化石燃料污染、如何开发新能源”展开，重点认识新能源的种类与优势，树立节约能源、保护环境的意识。 一、知识回顾·温故知新 1. 化石燃料包括煤、石油和____，它们都是由古代生物的遗骸经过漫长地质年代形成的，属于____（可再生／不可再生）能源。 2. 煤的综合利用方法主要有干馏、____和____；石油的综合利用核心是____，它是根据石油中各成分____的不同进行分离的。 3. 化石燃料燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等物质。过量排放二氧化碳会导致____；二氧化硫、二氧化氮溶于雨水会形成____。 4. 目前应用最广泛的新能源之一是____，可利用太阳能电池板把太阳能转化为____。 5. 新能源通常具有____、可再生等特点；被称为“理想的清洁燃料”的氢能，其燃烧产物是____。 6. 为减少煤燃烧时二氧化硫的排放，可在煤中加入____（固硫剂）。 二、预习自测·尝试运用 （一）判断正误（正确打“√”，错误打“×”） 1. 新能源都是清洁、可再生的，因此可以任意使用、不必节约。（　） 2. 氢能燃烧的产物只有水，是一种清洁能源。（　） 3. 只要化石燃料储量还够用，就不需要节约使用。（　） 4. 利用风力发电机发电，是把风能转化为电能，不产生污染。（　） 5. 在煤炭中加入脱硫剂（固硫剂），可以减少燃烧时二氧化硫的排放。（　） 6. 利用太阳能电池板可以把太阳能直接转化为电能。（　） （二）选择题 1. 下列能源中，属于不可再生能源的是（　） 　　A. 太阳能　　B. 风能　　C. 天然气　　D. 地热能 2. 下列做法不利于环境保护的是（　） 　　A. 使用脱硫煤　　B. 汽车尾气处理后排放　　C. 露天焚烧秸秆　　D. 推广使用节能电器 3. 燃烧产物只有水、被称为“理想的清洁燃料”的是（　） 　　A. 煤气　　B. 氢能　　C. 沼气　　D. 汽油 4. 下列能源中，属于可再生能源的是（　） 　　A. 天然气　　B. 石油　　C. 太阳能　　D. 煤 （三）生活观察 请结合生活实际，写出两例你见过或听过的使用新能源的实例，并说明分别利用了哪种新能源。 除上述实例外，你还了解哪些正在推广的新能源项目？请简要写出一个。 　　　　 　　　　 课中探究案 一、探究活动一：化石燃料燃烧的环境影响 任务情境：某工业区附近长期燃用含硫较多的煤，空气中时常弥漫刺鼻气味，某处石碑表面出现腐蚀痕迹。 1. 结合所学，列举煤燃烧过程中可能产生的污染物（至少三种）。 2. 这些污染物可能分别造成哪些环境问题？请简要说明。 3. 针对“减少煤燃烧污染”，请你从改进燃料和处理尾气两个角度各提出一条合理建议。 4. 若不采取任何治理措施，长期燃用含硫煤还可能对当地空气质量、土壤和水体产生哪些影响？请从可持续利用的角度谈谈你的认识。 　　　　 二、探究活动二：氢能为何“理想”却难普及 任务情境：氢能被称为理想的清洁燃料，但生活中却很少见到用它做燃料的汽车。 1. 请从环保、来源、热值等角度，概括氢能作为燃料的优点（至少三点）。 2. 结合所学，分析氢能至今难以大规模普及的主要原因。 3. 针对上述制约因素，提出你的设想或改进方向（如寻找更好的制氢或储氢方法）。 　　　　 三、探究活动三：新能源的“全家福” 任务情境：某社区开展“新能源进万家”科普活动，请你帮助整理资料。 （一）请把新能源与其利用方式用连线对应起来 　　太阳能　　　　　风力发电机发电 　　风能　　　　　　太阳能电池板供电 　　氢能　　　　　　电解水制取后用作燃料 （二）填空题 1. 生物质能可利用农作物秸秆、动物粪便等生物质，通过燃烧发电或生产____等方式加以利用。 2. 地热能、潮汐能、核能等也都属于____能源，具有清洁、可再生的特点。 3. 除太阳能、风能、氢能外，请再举出一种新能源：____。 （三）讨论交流 新能源相对化石燃料有哪些共同优势？从目前的利用情况看，新能源还存在哪些不足？ 　　　　 四、课堂巩固·学以致用 （一）选择题 1. 下列做法中，符合“能源可持续发展”理念的是（　） 　　A. 大力发展风电、光伏发电　　B. 无限制开采石油　　C. 将农作物秸秆全部露天焚烧　　D. 长期过度依赖进口煤炭 2. 下列关于氢能的说法中，不正确的是（　） 　　A. 燃烧产物是水，无污染　　B. 目前制取成本较低　　C. 贮存和运输比较困难　　D. 是很有发展前途的清洁能源 3. 下列关于化石燃料与新能源的说法，正确的是（　） 　　A. 化石燃料取之不尽　　B. 新能源都属于不可再生能源　　C. 氢能燃烧产物只有水　　D. 新能源的利用不受任何条件限制 （二）填空题 1. 实现能源可持续发展的关键是____与开发新能源相结合。 2. 国家正引导能源结构向____、低碳化方向转型；作为中学生，我们应树立____意识，践行节能行为。 3. 氢能虽然理想，但因____成本较高、贮存运输困难，目前尚未广泛普及。 （三）综合应用 某地拟新建一座发电站，现有燃煤火电站与太阳能电站两种方案。请你从资源、环境角度任选一种方案说明理由，并为该方案提出一条优化建议。 如果让你向同学们宣传节约能源、开发新能源，你会提出哪些具体的倡议？请写出两条。 　　　　 　　　　 参考答案 课前预习案 一、知识回顾 1. 天然气；不可再生 2. 气化；焦化（或液化）；分馏；沸点 3. 温室效应；酸雨 4. 太阳能；电能 5. 清洁；水 6. 脱硫剂（固硫剂） 二、预习自测 （一）1. ×　2. √　3. ×　4. √　5. √　6. √ （二）1. C　2. C　3. B　4. C （三）示例：太阳能路灯（利用太阳能）；风力发电站（利用风能）。正在推广的新能源项目示例：光伏发电、海上风电等。答案合理即可。 课中探究案 一、探究活动一 1. 二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、烟尘（颗粒物）等。 2. 二氧化碳过量排放导致温室效应；二氧化硫、二氧化氮溶于雨水形成酸雨，会腐蚀建筑物、影响土壤和水体；颗粒物造成空气污染，影响人体健康。 3. 示例：改进燃料——使用脱硫煤（在煤中加入固硫剂）；处理尾气——对燃烧废气进行净化处理后再排放。答案合理即可。 4. 示例：长期燃用含硫煤会造成空气污染、酸雨侵蚀建筑物与土壤、污染水体等；应减少含硫燃料使用，开发和利用清洁能源，走可持续发展道路。答案合理即可。 二、探究活动二 1. 燃烧产物只有水，无污染、无温室效应；可从水中制取，来源丰富；燃烧热值高。 2. 制取成本较高、贮存和运输困难、易燃易爆存在安全隐患等。 3. 示例：寻找光解水等更经济的制氢方法，研制更安全、高效的储氢运氢技术。答案合理即可。 三、探究活动三 （一）太阳能——太阳能电池板供电；风能——风力发电机发电；氢能——电解水制取后用作燃料。 （二）1. 沼气　2. 新　3. 地热能（或潮汐能、核能等） （三）优势：清洁无污染、可再生、资源丰富。不足：利用易受自然条件（天气、地点）影响、能量不稳定、部分技术成本较高等。答案合理即可。 四、课堂巩固 （一）1. A　2. B　3. C （二）1. 节约现有能源　2. 清洁化；能源节约（节约能源）　3. 制取（贮存、运输） （三）示例：选择太阳能电站。理由：太阳能是可再生的清洁能源，无污染，可减少化石燃料消耗与温室气体排放。建议：在光照充足地区建设，并配合储能装置提高供电稳定性。选燃煤火电站并合理说明理由亦可。 倡议示例：随手关灯、减少待机耗电；多乘坐公共交通、绿色出行；使用节能电器；向家人宣传垃圾分类与节能知识等。答案合理即可。 学科网（北京）股份有限公司 $