内容正文:
第七单元 能源的合理利用与开发
课题2 化石能源的合理利用(第二课时)导学案
人教版九年级化学上册
一、四维核心素养
化学观念:认识煤、石油、天然气等化石燃料是不可再生能源,理解合理利用与开发能源的必要性,初步形成物质变化伴随能量变化的观念。
科学思维:能依据污染物的来源分析空气污染的成因,运用比较、分类的方法评价不同燃料的优劣。
科学探究:通过调查空气质量、模拟酸雨危害等活动,经历发现问题、收集证据、分析结论的探究过程。
科学态度与责任:树立节约能源、保护环境的意识,认识化学在解决能源与环境问题中的重要作用。
二、教学重难点
教学重点:化石燃料燃烧对空气造成污染的原因及减少污染的措施;开发新能源的重要性。
教学难点:从污染物来源角度分析空气污染的原因,正确理解选用燃料的依据及氢能源等新能源的优缺点。
三、课前预习案
(一)预习感知·知识填空
1. 人类目前使用的三大化石燃料是______、______和______,它们都是古代生物遗骸经漫长变化形成的,属于______能源。
2. 燃料充分燃烧需要的两个条件是______和______。
3. 煤、石油、天然气燃烧时会放出大量的______,供人们生活和生产使用。
4. 天然气的主要成分是______,它燃烧时产生的污染物比煤______,是较为清洁的化石燃料。
5. 使燃料充分燃烧,既能______能源,又能减少______的排放。
(二)预习判断·火眼金睛
判断下列说法是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”。
1. 化石燃料储量丰富,是取之不尽、用之不竭的。( )
2. 天然气是一种比较清洁的化石燃料。( )
3. 燃料燃烧不充分会浪费资源,还会产生污染物污染空气。( )
4. 煤燃烧时产生的二氧化硫等气体溶于雨水,会形成酸雨。( )
(三)预习选择·初试身手
1. 下列物质中,不属于化石燃料的是( )
A. 煤 B. 石油 C. 天然气 D. 氢气
2. 化石燃料燃烧产生的大量二氧化碳,会导致( )
A. 形成酸雨 B. 温室效应加剧 C. 造成白色污染 D. 破坏臭氧层
3. 下列做法中,有利于节约能源、减少污染的是( )
A. 露天焚烧秸秆 B. 让煤不充分燃烧 C. 将煤粉碎后再燃烧 D. 随意排放工厂废气
4. 下列燃料中,属于可再生能源的是( )
A. 煤 B. 石油 C. 乙醇 D. 天然气
5. 下列关于化石燃料的说法中,正确的是( )
A. 煤、石油、天然气都是取之不尽的能源
B. 化石燃料燃烧一定会污染空气
C. 我们应合理利用并节约化石燃料
D. 天然气燃烧不会产生任何污染物
(四)预习思考·联系生活
想一想:煤、石油、天然气等燃料燃烧后,可能产生哪些污染空气的物质?请写出你了解到的两种,说一说它们可能带来什么危害,并谈谈在日常生活中我们可以怎样节约能源。
四、课中探究案
(一)探究一:燃料怎样燃烧更充分
1. 燃料充分燃烧有利于节约能源、减少污染。下列做法中,不能使燃料充分燃烧的是( )
A. 将煤粉碎后再燃烧 B. 增大通风,提供充足的空气
C. 把炉膛填满煤块 D. 燃烧时不断搅动燃料
2. 请说一说:燃料充分燃烧需要满足哪两个条件?燃料燃烧不充分会带来哪些不利影响?
(二)探究二:化石燃料燃烧对空气的污染
3. 请把左侧的污染物与其来源、造成的危害用线连起来。
一氧化碳 —— 煤不充分燃烧 —— 形成酸雨,腐蚀建筑物
二氧化硫和二氧化氮 —— 煤的燃烧 —— 污染空气,危害人体健康
烟尘颗粒物 —— 煤、石油燃烧 —— 造成雾霾天气
二氧化碳 —— 煤的燃烧 —— 温室效应加剧
4. 填空。
(1)煤燃烧产生的______和______溶于雨水,会形成酸雨。
(2)汽车尾气中的主要污染物有______、______等。
5. 下列与空气污染有关的说法中,正确的是( )
A. 酸雨是由二氧化碳溶于雨水形成的
B. 雾霾与空气中细颗粒物增多有关
C. 一氧化碳不会危害人体健康
D. 温室效应加剧与化石燃料燃烧无关
6. 判断下列说法是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)二氧化碳是造成酸雨的主要原因。( )
(2)化石燃料燃烧产生的污染物会污染空气并危害人体健康。( )
(3)只要燃料充分燃烧,就不会产生任何污染物。( )
(4)减少化石燃料造成的污染,只能依靠完全停止使用化石燃料。( )
(三)探究三:如何减少污染的产生
7. 填空。
为减少化石燃料燃烧对环境的影响,可以:推广使用______煤、改进燃料燃烧______、安装______净化装置、加大尾气检测力度、推广使用______等清洁燃料。
8. 下列措施中,能有效减少化石燃料对环境影响的选项是( )
A. 增加燃煤发电的使用量
B. 采用脱硫和催化净化等处理技术
C. 大量露天焚烧生活垃圾
D. 放任汽车尾气直接排放
9. 汽车尾气会造成空气污染。请写出两条减少汽车尾气污染的有效措施,并说明它们为什么能减少污染。
(四)探究四:新能源的开发与利用
10. 氢能源被称为理想的清洁能源,但目前尚未广泛使用,主要原因是( )
A. 燃烧时放出的热量少 B. 制取成本较高,储存和运输困难
C. 燃烧产物会污染空气 D. 氢元素储量很少
11. 填空。
(1)乙醇俗称酒精,可由______等发酵制得,属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)除氢能源和乙醇外,人们还在开发和利用的新能源有______、______等。
(3)氢能源作为清洁能源,优点是燃烧放热______、产物______;但目前制取成本较______,储存和运输较______。
12. 阅读材料,回答问题。
资料显示:某城市冬季取暖期间,空气中二氧化硫的浓度明显升高;连续多日无风时,雾霾天气明显加重。
(1)空气中二氧化硫主要来自哪种燃料的燃烧?
(2)雾霾天气与空气中哪些物质增多有关?
(3)结合所学知识,为该城市减少空气污染提出两条合理建议。
(4)长期大量使用化石燃料,还会带来怎样的能源问题?请简要说明。
(五)综合提升·拓展视野
13. 有人认为:“化石燃料为我们带来便利,但燃烧会污染环境,应当完全停止使用。”请你结合本课所学,谈谈对合理利用和开发能源的看法。
五、参考答案
(一)课前预习案
(一)预习感知·知识填空
1. 煤、石油、天然气;不可再生
2. 充足的空气;燃料与空气有足够大的接触面积
3. 热量
4. 甲烷;少
5. 节约;污染物
(二)预习判断·火眼金睛
1. × 2. √ 3. √ 4. √
(三)预习选择·初试身手
1. D 2. B 3. C 4. C 5. C
(四)预习思考·联系生活
示例:二氧化硫、一氧化碳、烟尘颗粒物等。二氧化硫等溶于雨水会形成酸雨,腐蚀建筑物、危害农作物;一氧化碳污染空气、危害人体健康;烟尘颗粒物会造成雾霾天气。(写出两种即可)
(二)课中探究案
1. C
2. 条件:充足的空气;燃料与空气有足够大的接触面积。不利影响:浪费资源、放出热量减少,同时产生一氧化碳等污染物,污染空气。
3. 连线:一氧化碳—煤不充分燃烧—污染空气,危害人体健康;二氧化硫和二氧化氮—煤的燃烧—形成酸雨,腐蚀建筑物;烟尘颗粒物—煤的燃烧—造成雾霾天气;二氧化碳—煤、石油燃烧—温室效应加剧。
4. (1)二氧化硫、二氧化氮(2)一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物(写出合理即可)
5. B
6. (1)×(2)√(3)×(4)×
7. 脱硫煤;技术;催化;天然气
8. B
9. 示例:推广使用电动汽车、安装尾气催化净化装置、加大尾气检测力度等。这些措施能减少有害气体的排放,从而减轻空气污染。(写出两条并说明理由即可)
10. B
11. (1)粮食(淀粉);可再生(2)太阳能、风能(地热能、潮汐能等均可)(3)多;清洁(无污染);高;困难
12. (1)煤的燃烧。(2)空气中细颗粒物(烟尘)增多。(3)示例:推广使用脱硫煤和天然气;鼓励使用清洁能源;加大尾气治理力度等。(4)化石燃料是不可再生的,长期大量使用会面临储量枯竭、能源短缺的问题。(言之有理即可)
13. 示例:化石燃料储量有限且燃烧会产生污染,但不能因噎废食完全停止使用。应节约和合理利用化石燃料,提高燃烧效率、减少污染排放,同时积极开发氢能源、太阳能等新能源,实现能源的可持续发展。(言之有理即可)
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