5.4化石燃料第一课时讲义--2026-2027学年九年级化学科粤版上册

5.4 化石燃料（第一课时） 讲义 科粤版 九年级化学上册 第五单元 燃料与二氧化碳 一、知识清单 1. 化石燃料包括煤、石油、天然气，由古代生物遗体形成，属不可再生能源。 2. 煤称“工业的粮食”，主要含碳元素；石油称“工业的血液”，主要含碳、氢元素；天然气主要成分是甲烷。 3. 煤可经干馏、气化、液化综合利用；石油经分馏得到汽油、煤油、柴油等。 4. 燃烧放热，生成二氧化碳，并可产生二氧化硫、氮氧化物等有害气体。 5. 化石燃料面临枯竭，应节约使用、综合利用，并开发新能源。 二、四维核心素养 化学观念：认识化石燃料元素组成，建立物质组成与能量变化观念。 科学思维：比较煤干馏与石油分馏，归纳燃料综合利用思路。 科学探究：通过调查与现象分析，认识甲烷等燃料性质与用途。 科学态度与责任：关注燃烧对环境的影响，树立节能与可持续发展意识。 三、重难点 重点：三大化石燃料的种类和元素组成，煤和石油综合利用的主要方法，化石燃料燃烧对环境的影响。 难点：理解煤的干馏属于化学变化、石油的分馏属于物理变化，以及燃料合理利用与环境保护之间的关系。 四、课堂练习 （一）化石燃料的形成、种类与能源分类 知识点梳理：煤、石油、天然气是当今世界最重要的三大化石燃料。它们由古代生物遗体埋藏在地层中，经过长期复杂的变化而形成，在短期内无法再生，因此属于不可再生能源。与煤、石油相比，天然气燃烧相对充分、产生的污染物较少，是一种比较清洁的化石燃料。 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. 下列关于化石燃料的说法，正确的是（ ） A. 化石燃料取之不尽、用之不竭 B. 化石燃料在短期内可以从自然界得到补充 C. 煤、石油、天然气都属于不可再生能源 D. 化石燃料燃烧只生成二氧化碳，不会产生其他物质 3. 人们常把煤称为“工业的粮食”，把石油称为“工业的血液”，二者在工业生产中都占有重要地位。请你结合所学知识回答： （1）煤、石油、天然气共同的组成元素是哪一种？ （2）为什么说化石燃料是不可再生能源？ （二）煤的组成与综合利用 知识点梳理：煤是由古代植物遗体经过复杂变化形成的复杂混合物，主要含碳元素。把煤隔绝空气加强热使其分解的过程叫做煤的干馏（也叫焦化），该过程有新物质生成，属于化学变化，可得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气等产品。煤还可以通过气化、液化等方法转化为气体燃料或液体燃料，从而提高利用价值、减少污染。 4. 煤是一种重要的化工原料，其主要组成元素是（ ） A. 碳 B. 氢 C. 氧 D. 氮 5. 把煤隔绝空气加强热进行干馏，不能得到的产品是（ ） A. 焦炭 B. 煤焦油 C. 焦炉煤气 D. 汽油 6. 下列变化中，属于化学变化的是（ ） A. 石油分馏 B. 煤的干馏 C. 汽油挥发 D. 石油加热受热 7. 下列关于煤的说法，错误的是（ ） A. 煤是多种物质组成的混合物 B. 煤干馏的过程中有新物质生成 C. 煤中只含碳元素，不含其他元素 D. 对煤进行综合利用可以提高其利用价值 8. 简答题：为什么说对煤进行干馏是化学变化，而把煤块粉碎成煤粉只属于物理变化？请简要说明理由。 （三）石油的组成与分馏 知识点梳理：石油是由古代动植物遗体经过复杂变化形成的黏稠液体，主要含碳和氢两种元素，也是混合物。石油分馏是利用石油中各组分沸点的不同，把它们先后分离出来的过程，整个过程没有生成新物质，属于物理变化。分馏可以得到石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青等不同产品，广泛用于交通运输、工业和日常生活。 9. 石油分馏的依据是各组分（ ） A. 颜色不同 B. 沸点不同 C. 密度不同 D. 气味不同 10. 下列产品中，不是由石油分馏直接得到的是（ ） A. 汽油 B. 煤油 C. 柴油 D. 焦炭 11. 下列关于石油的叙述，正确的是（ ） A. 石油是一种纯净物 B. 石油主要含碳和氢两种元素 C. 石油分馏的过程属于化学变化 D. 石油是可以人工合成的可再生能源 12. 简答题：石油分馏和煤的干馏在变化类型上有什么本质区别？请各举一种得到的产品加以说明。 （四）天然气的性质与使用 知识点梳理：天然气的主要成分是甲烷。甲烷通常是无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气小。甲烷具有可燃性，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色，是一种优质的气体燃料。由于天然气与空气混合遇明火可能发生危险，因此使用时要注意通风，并防止泄漏。 13. 天然气的主要成分是（ ） A. 氢气 B. 甲烷 C. 一氧化碳 D. 氧气 14. 下列关于甲烷的物理性质，描述正确的是（ ） A. 有刺激性气味 B. 易溶于水 C. 是一种无色气体 D. 密度比空气大 15. 居民家中使用天然气做饭，主要利用了甲烷的哪一性质（ ） A. 无色无味 B. 难溶于水 C. 具有可燃性 D. 密度比空气小 16. 厨房里发生天然气泄漏时，下列做法正确的是（ ） A. 立即打开电灯查找漏气处 B. 立即打开抽油烟机 C. 立即关闭阀门并打开门窗通风 D. 立即用打火机照明检查 17. 简答题：为什么在使用天然气的场所要保持通风？从安全角度简要说明原因。 （五）化石燃料燃烧对环境的影响 知识点梳理：化石燃料燃烧时放出大量的热，为人类生产和生活提供能量，但同时也带来环境问题。燃料中含有的碳元素燃烧后生成二氧化碳，二氧化碳含量增加会加剧温室效应，导致气候变暖；燃料中含有的硫、氮等元素会转化为二氧化硫和氮氧化物，这些物质溶于雨水会形成酸雨，危害农作物、建筑物和人体健康。此外，燃料燃烧不充分还会产生一氧化碳和烟尘，污染空气。 18. 化石燃料燃烧产生的下列气体中，会形成酸雨的是（ ） A. 二氧化碳 B. 二氧化硫 C. 氮气 D. 氧气 19. 大气中二氧化碳含量增加，会导致的环境问题主要是（ ） A. 温室效应加剧 B. 白色污染 C. 臭氧空洞 D. 赤潮 20. 下列措施中，不能减少化石燃料燃烧对空气污染的是（ ） A. 对煤进行脱硫处理 B. 改进燃烧装置，使燃料充分燃烧 C. 把工厂的烟囱建得更高一些 D. 开发和使用清洁能源 21. 下列环境问题中，与大量燃烧含硫煤关系最密切的是（ ） A. 酸雨 B. 沙尘暴 C. 白色污染 D. 水体富营养化 22. 简答题：为了减少化石燃料燃烧对空气造成的污染，人们可以采取哪些合理的措施？请写出两条。 （六）能源综合利用与新能源开发 知识点梳理：化石燃料是不可再生能源，随着不断开采将逐渐枯竭。解决能源问题的途径主要有两条：一是提高能源的利用效率，对煤、石油等进行综合利用，减少浪费；二是开发和使用太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能、核能等新能源。节约能源、人人有责，日常生活中养成节约用电、合理使用燃料的习惯，也是对能源的贡献。 23. 下列能源中，属于新能源的是（ ） A. 煤 B. 石油 C. 太阳能 D. 天然气 24. 下列做法中，不符合“节约能源、保护环境”理念的是（ ） A. 人走灯灭，节约用电 B. 对煤进行综合利用 C. 鼓励大量开采和直接燃烧原煤 D. 开发使用风能 25. 下列关于能源的说法，正确的是（ ） A. 化石燃料可以无限期使用 B. 只有燃烧化石燃料才能获得能量 C. 开发新能源可以缓解化石燃料面临枯竭的问题 D. 能源利用只会带来好处，不会产生任何问题 26. 简答题：面对化石燃料日益减少的局面，我们为什么要对煤和石油进行综合利用？请简要说明。 （七）综合应用 知识点梳理：综合运用本课时知识，判断燃料种类、分析变化类型、评价燃料使用与环境的关系，是考查的重点。解题时要抓住“是否有新物质生成”来区分物理变化和化学变化，抓住“主要组成元素”来认识不同燃料，抓住“产物和用途”来分析环境问题。 27. 下列说法中，正确的一组是（ ） ①煤、石油、天然气都是混合物；②煤的干馏和石油的分馏都是物理变化； ③甲烷是较清洁的气体燃料；④化石燃料燃烧不会对空气造成任何污染。 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 28. 下列各组物质中，前者属于煤干馏的产品、后者属于石油分馏产品的是（ ） A. 焦炭、汽油 B. 汽油、焦炭 C. 甲烷、氢气 D. 煤焦油、沥青 29. 阅读下列材料，回答问题： 材料一：煤是重要的能源和化工原料。直接燃烧煤不仅热效率低，还会排放大量烟尘和有害气体。 材料二：把煤进行综合利用，可以得到多种化工原料，再加工成化肥、塑料、染料等产品。 （1）从资源和环境的角度看，为什么不提倡把煤直接作为燃料大量燃烧？ （2）请你写出一条合理利用煤的途径。 30. 调查发现，我国不少城市已把居民家用的煤炉改为天然气灶。请你从燃料性质和环境保护两方面，说说这样做的好处。 31. 判断下列叙述，在括号内填“正确”或“错误”。 （1）石油是由沸点不同的多种物质组成的混合物。（ ） （2）煤的干馏和石油的分馏都没有新物质生成。（ ） （3）天然气泄漏时闻到气味，应立即打开门窗通风并关闭阀门。（ ） （4）大量燃烧化石燃料，是造成大气中二氧化碳含量升高的重要原因之一。（ ） 五、参考答案 1. D。氢气不属于由古代生物遗体形成的化石燃料。 2. C。化石燃料属于不可再生能源，燃烧不只是生成二氧化碳。 3. （1）共同含有的元素是碳元素。（2）因为化石燃料是古代生物遗体经过漫长复杂的变化形成的，在短期内无法从自然界得到补充，用一点就少一点，所以属于不可再生能源。 4. A。煤主要含碳元素。 5. D。汽油是石油分馏的产品，不是煤干馏的产品。 6. B。煤的干馏过程中有新物质焦炭、煤焦油、焦炉煤气生成，属于化学变化；石油分馏和汽油挥发都没有新物质生成。 7. C。煤主要含碳元素，还含少量氢、氧、氮、硫等元素，并非只含碳元素。 8. 煤的干馏是把煤隔绝空气加强热，生成了焦炭、煤焦油、焦炉煤气等新物质，所以属于化学变化；把煤块粉碎成煤粉只是煤的形状由大块变成小块，物质本身没有改变，没有新物质生成，所以属于物理变化。 9. B。石油分馏是利用各组分沸点的不同进行分离。 10. D。焦炭是煤干馏的产品，不是石油分馏直接得到的产品。 11. B。石油是混合物，主要含碳和氢两种元素，分馏属于物理变化，是不可再生能源。 12. 本质区别在于是否有新物质生成。煤的干馏过程中生成了焦炭、煤焦油等新物质，属于化学变化；石油分馏只是利用沸点不同把原有各组分分开，没有生成新物质，属于物理变化，例如从石油中分离出汽油。 13. B。天然气的主要成分是甲烷。 14. C。甲烷是无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体。 15. C。用天然气做饭主要利用甲烷具有可燃性、燃烧时放出大量热的性质。 16. C。泄漏时应立即关闭阀门、打开门窗通风，不能开关电器或使用明火，以免引燃发生危险。 17. 天然气是可燃性气体，与空气混合达到一定比例遇明火可能发生燃烧甚至爆炸。保持通风可以使泄漏的气体及时扩散，降低其在空气中的浓度，防止发生危险。 18. B。二氧化硫溶于雨水会形成酸雨。 19. A。二氧化碳含量增加会加剧温室效应。 20. C。把烟囱建高只是把污染物排放到更高更远的空中，并不能减少污染物的总量，不能真正减少污染。 21. A。含硫煤燃烧产生的二氧化硫是形成酸雨的主要原因之一。 22. 例如：对煤进行脱硫处理；改进燃烧装置使燃料充分燃烧；开发和使用清洁能源；对化石燃料进行综合利用等（写出两条合理即可）。 23. C。太阳能属于正在开发利用的新能源，煤、石油、天然气是化石燃料。 24. C。大量开采并直接燃烧原煤浪费资源且污染严重，不符合节约能源、保护环境的理念。 25. C。开发新能源可以缓解化石燃料逐渐枯竭带来的能源压力。 26. 因为化石燃料是不可再生能源，储量有限，最终会面临枯竭；对煤和石油进行综合利用，可以提高资源的利用价值、减少浪费，同时减轻燃烧带来的环境污染，从而更好地发挥化石燃料的作用。 27. B。①③正确：煤、石油、天然气都是混合物，甲烷是较清洁的气体燃料；煤的干馏是化学变化，化石燃料燃烧会污染空气，故②④错误。 28. A。焦炭是煤干馏的产品，汽油是石油分馏的产品。 29. （1）直接燃烧煤热效率低，浪费宝贵的资源，还会排放大量烟尘和有害气体，污染空气；把煤直接烧掉，就失去了把它加工成多种化工原料的价值。（2）例如对煤进行干馏得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气，或对煤进行气化、液化，把它转化为更清洁、利用价值更高的燃料和原料。 30. 从燃料性质看：天然气主要成分是甲烷，燃烧比较充分、放出热量多；从环境保护看：与烧煤相比，使用天然气产生的烟尘、二氧化硫等污染物明显减少，有利于改善空气质量。 31. （1）正确。（2）错误，煤的干馏有新物质生成，属于化学变化。（3）正确。（4）正确。 学科网（北京）股份有限公司 $