7.2化石能源的合理利用第二课时讲义-2026-2027学年九年级化学人教版上册

化石能源的合理利用（第二课时）讲义 人教版初中化学九年级上册　第七单元　能源的合理利用与开发　课题2 一、知识清单 化学反应常伴随能量的变化。多数反应放热，属放热反应；少数反应吸热，属吸热反应。 化石燃料（煤、石油、天然气）是不可再生能源，储量有限，应合理开采、节约使用。 使燃料充分燃烧，须增大燃料与空气的接触面并供给足量空气，避免产生一氧化碳。 煤、石油燃烧排放的二氧化硫、氮氧化物易形成酸雨；二氧化碳加剧温室效应；汽车尾气含一氧化碳、烟尘。 防治污染可提高燃料质量、改进燃烧技术、安装催化净化装置，并积极开发氢能、太阳能、风能等新能源。 二、四维核心素养 化学观念：认识化学变化中物质与能量变化，形成能量观、资源观。 科学思维：分析燃料燃烧与环境问题，进行归纳、证据推理。 科学探究：通过讨论与查阅资料，探究能源利用与污染防治途径。 科学态度与责任：树立节约能源、保护环境、可持续发展责任意识。 三、重难点 重点：化学反应中的能量变化；燃料燃烧对环境的影响及防治措施。 难点：理解化学反应中能量的转化与吸收，能结合实例判断放热反应与吸热反应；辩证认识化石燃料的功与过，学会提出合理利用能源、防治污染的措施并说明依据。 四、课堂练习 （一）化学反应中的能量变化 化学反应在发生物质变化的同时，总是伴随能量的变化。多数化学反应会放出热量，称为放热反应，例如燃料的燃烧、生石灰与水混合等都会放出大量热，人们常利用这些热量取暖、加热食物或提供动力；也有少数化学反应需要吸收热量才能进行，称为吸热反应，例如高温条件下煅烧石灰石等，这类反应必须持续提供热量才能发生。化学反应释放或吸收的能量多以热能、光能、电能等形式表现。认识这一点，有助于我们更好地利用化学反应获取能量，同时避免能量的浪费。 一、单项选择题 化学反应中，物质发生变化的同时，常常伴随的变化是（　）。A．颜色的变化　B．形状的变化　C．能量的变化　D．状态的变化 下列变化中，主要把化学能转化为热能的是（　）。A．电灯通电发光　B．蜡烛燃烧发光发热　C．太阳能热水器将水加热　D．风力推动风车转动 下列反应中，属于吸热反应的是（　）。A．燃料的燃烧　B．生石灰与水反应　C．高温煅烧石灰石　D．火柴燃烧 下列说法正确的是（　）。A．所有化学反应都会放出热量　B．化学反应的过程一定伴随能量的变化　C．只有燃烧才会放出热量　D．吸热反应毫无实际用途 人们利用生石灰与水反应来加热食物，其依据是（　）。A．该反应生成了新物质　B．该反应放出大量热　C．该反应吸收热量　D．该反应不需要任何条件 下列关于化学反应能量变化的说法中，合理的是（　）。A．放热反应都不需要条件　B．能量变化常与物质变化相伴发生　C．吸热反应都不能为人类所用　D．所有化学反应都放出大量热 二、判断题 判断下列说法是否正确，并说明理由：（1）化学反应的过程必定伴随能量的变化。（2）放热反应就是燃烧反应。 判断正误：只有需要加热才能进行的反应才是吸热反应。 三、填空题 化学反应中，多数反应会________（填“放出”或“吸收”）热量，这类反应称为放热反应。 生石灰与水混合时会________（填“放出”或“吸收”）热量，该反应属于________反应。 吸热反应在进行时往往需要________（填“提供”或“释放”）热量才能持续发生。 四、简答题 举例说明生活中利用化学反应放出热量的实例，以及利用吸热反应的实例各一个。 为什么说“化学反应既生成新物质，又伴随着能量的变化”？请结合一个实例加以说明。 （二）燃料燃烧对环境的影响 化石燃料燃烧在提供能量的同时，也会向空气中排放多种污染物，对环境产生明显影响。煤燃烧时会生成二氧化硫、氮的氧化物等气体，这些气体或它们在空气中的反应产物溶于雨水，会形成酸雨，酸雨会腐蚀建筑物、破坏植被、危害水中生物。汽车使用的汽油、柴油等燃料燃烧时，会产生一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物以及烟尘等，排入空气造成污染，危害人体健康。此外，大量化石燃料燃烧释放的二氧化碳会引起温室效应加剧，导致全球气候变暖。为减轻污染，可采取提高燃料质量、改进燃烧设备与燃烧技术、使用催化净化装置、加大尾气检测力度、推广清洁能源等措施。 一、单项选择题 煤燃烧时产生的、易导致酸雨的主要气体是（　）。A．二氧化碳　B．二氧化硫　C．氮气　D．氧气 汽车尾气中含有的有害物质不包括（　）。A．一氧化碳　B．氮的氧化物　C．水蒸气　D．烟尘 温室效应加剧的主要原因是大气中哪种气体的含量增多（　）。A．氧气　B．氮气　C．二氧化碳　D．稀有气体 酸雨的形成，与下列哪种物质的排放关系最为密切（　）。A．二氧化碳　B．二氧化硫和氮的氧化物　C．水蒸气　D．烟尘 下列做法有利于减少化石燃料燃烧对空气污染的是（　）。A．使用含硫量高的煤　B．汽车安装催化净化装置　C．将汽车尾气直接排放　D．随意焚烧垃圾 下列燃料中，燃烧产物对环境相对更友好的是（　）。A．含硫较多的煤　B．天然气　C．含杂质较多的柴油　D．垃圾 下列现象中，不属于化石燃料燃烧对环境造成的影响的是（　）。A．形成酸雨　B．加剧温室效应　C．为生产提供动力　D．污染空气 二、判断题 判断正误：酸雨的主要危害是腐蚀建筑物、危害动植物生长和水体中的生物。 判断正误：只要把煤充分燃烧，就不会再产生任何污染物。 三、填空题 煤燃烧产生的________气体溶于雨水会形成酸雨，其形成还与氮的氧化物有关。 大量化石燃料燃烧释放的________会引起温室效应加剧，导致全球气候变暖。 汽车安装________装置，可以减少一氧化碳、氮的氧化物等尾气污染物的排放。 四、简答题 简要回答：化石燃料燃烧会给环境带来哪些危害？（至少写出两点） 请从正反两方面，谈谈你对“化石燃料燃烧”的看法。 列举减少化石燃料燃烧对环境污染的两条具体措施，并说明其作用。 结合生活实际，说说汽车尾气污染主要来源于哪些方面，可采取哪些治理办法。 （三）能源的合理利用与开发 化石燃料是人类目前获取能量的主要来源，但它们都是不可再生能源，其形成需要漫长的年代，储量有限，用一点就少一点。因此，一方面要合理开采、节约使用化石燃料，努力使燃料充分燃烧，以节约能源、减少污染；另一方面要积极研究和开发新能源，如氢能、太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能等。其中氢能燃烧的产物是水，无污染，被认为是较理想的清洁能源，但目前制取成本较高，储存和运输也存在困难，尚未大规模推广应用。开发和利用清洁、可再生的新能源，对缓解能源紧张、保护环境、实现可持续发展具有重要意义，也是人类面临的共同课题。 一、单项选择题 下列能源中，属于不可再生能源的是（　）。A．太阳能　B．化石燃料　C．风能　D．水能 使燃料充分燃烧通常采取的措施是（　）。A．减少空气供应　B．增大燃料与空气的接触面积　C．降低燃料温度　D．用尽空气 下列能源中，不属于目前人类正在开发利用的新能源的是（　）。A．氢能　B．太阳能　C．石油　D．风能 氢能被认为是较理想的清洁能源，主要原因是（　）。A．储量很大　B．燃烧产物是水，无污染　C．制取很容易　D．储存和运输很方便 化石燃料燃烧不充分时，容易产生的有毒气体是（　）。A．二氧化碳　B．一氧化碳　C．氮气　D．水蒸气 下列做法中，不利于节约能源的是（　）。A．随手关灯　B．提倡绿色出行　C．大量使用一次性用品　D．合理使用家用电器 开发和利用新能源的意义，主要在于（　）。A．完全取代化石燃料　B．缓解能源紧张、减少污染　C．只会增加使用成本　D．与环境保护无关 二、判断题 判断正误：太阳能、风能、水能都属于可再生能源，可以持续利用。 判断正误：节约使用化石燃料与开发利用新能源并不矛盾，两者相辅相成。 三、填空题 化石燃料属于________（填“可再生”或“不可再生”）能源，其储量有限。 使燃料充分燃烧，一是增大燃料与空气的________，二是提供充足的________。 氢能燃烧的产物是________，无污染，被认为是较理想的清洁能源。 四、简答题 简要回答：为什么说化石燃料应当合理利用、节约使用？ 列举三种人类正在开发和利用的新能源，并各说明其一个优点。 作为中学生，在日常生活中节约能源、保护环境，你可以做到哪些事情？（至少写出两条） 从节约能源和保护环境的角度，说明使用天然气代替煤作民用燃料的好处。 （四）综合运用与拓展 某城市冬季大量使用煤取暖。请从化学角度分析，这一行为可能带来哪些环境问题？并提出至少两条合理的改进建议。 有同学认为“燃料燃烧就是把物质白白烧掉，纯属浪费”。你是否同意这种说法？请结合化学反应中的能量变化说明你的理由。 有人说“只要把燃料充分燃烧，就能完全消除对环境的污染”。请你评价这一观点是否正确，并说明理由。 氢气是一种清洁燃料，但尚未得到大规模应用。请分析其中可能的原因，并提出你认为可行的解决思路。 结合本课所学，谈谈你对“合理利用与开发能源”这一课题的理解，以及作为中学生可以为节约能源、保护环境做些什么。 下表列出两类能源的特点，请据此比较并说明人类为什么既要节约使用化石燃料，又要积极开发新能源。（提示：可从储量、是否可再生、是否清洁等方面比较） 五、参考答案 （一）化学反应中的能量变化 1．C　2．B　3．C　4．B　5．B　6．B 判断题：（1）正确。化学反应的过程总是伴随能量的变化。（2）错误。放热反应指放出热量的反应，不限于燃烧，如生石灰与水反应也放热。 判断题：错误。吸热反应指吸收热量的反应，不一定都要加热，判断标准是反应过程中是否吸收热量。 填空：1．放出　2．放出，放热　3．提供 简答：利用放热反应的实例如生石灰与水反应放热可用于加热食品；利用吸热反应的实例如高温煅烧石灰石需吸收热量才能制取生石灰。 简答：化学反应在生成新物质的同时伴随能量的变化，例如燃料燃烧既生成新物质，又放出大量热，说明物质变化与能量变化相伴发生。 （二）燃料燃烧对环境的影响 1．B　2．C　3．C　4．B　5．B　6．B　7．C 判断题：正确。酸雨会腐蚀建筑物、危害动植物生长和水体中的生物。 判断题：错误。煤充分燃烧只能减少因燃烧不充分产生的一氧化碳等污染，但仍会生成二氧化硫、排放二氧化碳，仍会造成污染。 填空：1．二氧化硫　2．二氧化碳　3．催化净化 简答：燃料燃烧会产生二氧化硫、氮的氧化物导致酸雨，产生一氧化碳、烟尘污染空气，排放二氧化碳加剧温室效应等。（合理即可） 简答：化石燃料燃烧既为人类提供能量、带来便利，又带来酸雨、温室效应等环境问题，应当扬长避短、合理利用并加强防治。 简答：如使用脱硫煤可减少二氧化硫排放，改进燃烧设备、使用催化净化装置可减少尾气污染。（合理即可） 简答：汽车尾气污染主要来自汽油、柴油等燃料燃烧产生的有害物质；治理办法包括改进发动机燃烧方式、安装催化净化装置、加大尾气检测力度、推广使用电动汽车等。（合理即可） （三）能源的合理利用与开发 1．B　2．B　3．C　4．B　5．B　6．C　7．B 判断题：正确。太阳能、风能、水能等可从自然界源源不断获得，属于可再生能源。 判断题：正确。节约使用有限资源与开发清洁新能源都是为了缓解能源紧张、保护环境，相辅相成。 填空：1．不可再生　2．接触面积，空气　3．水 简答：化石燃料是不可再生能源，储量有限、用一点少一点；合理利用和节约使用可延长其使用年限、减少污染、缓解能源紧张。 简答：如氢能，燃烧产物是水、无污染；太阳能，取之不尽、清洁无污染；风能，资源丰富、可再生且无污染。（合理即可） 简答：如随手关灯、节约用水用电、少用一次性用品、提倡绿色出行、参与环保宣传等。（合理即可） 简答：天然气燃烧较充分、产生的污染物较少，用天然气代替煤可减少煤燃烧排放的二氧化硫、烟尘等，有利于减少空气污染、保护环境。（合理即可） （四）综合运用与拓展 参考：大量燃煤会排放二氧化硫、氮的氧化物形成酸雨；排放二氧化碳加剧温室效应；燃烧不充分会产生一氧化碳和烟尘污染空气。改进建议：使用脱硫煤、改进燃烧设备；加装除尘和净化装置；推广清洁能源、减少用煤量等。 参考：不同意。燃料燃烧是把化学能转化为热能等形式的能量，为人类提供取暖、发电、动力等，是对能量的有效利用；只需注意充分燃烧、减少污染，并节约能源。 参考：不正确。充分燃烧只能减少因燃烧不充分产生的一氧化碳等污染，但燃料本身含有的硫、氮等元素燃烧仍会生成二氧化硫、氮的氧化物，排放的二氧化碳仍会加剧温室效应，不能完全消除污染。 参考：原因主要是制取氢气的成本较高，储存和运输存在困难等。思路：改进制氢技术、研究安全高效的储运方式、大力发展可再生能源电解水制氢等。 参考：合理利用与开发能源，一方面要节约使用不可再生的化石能源、提高其利用率，另一方面要大力开发清洁可再生的新能源，实现可持续发展。中学生可以随手关灯、节约用水用电、少用一次性用品、绿色出行、参与环保宣传等。（合理即可） 参考：化石燃料储量有限、不可再生，燃烧还会造成污染；新能源储量丰富或可再生、较为清洁。因此既要节约使用化石燃料、延长其使用年限，又要积极开发清洁的新能源，以满足人类对能源的需求并保护环境。（合理即可） 学科网（北京）股份有限公司 $