化石燃料能源的开发和利用

1、 一般来说，能源是指能够为人类提供某种一般来说，能源是指能够为人类提供某种形式能量的物质或物质的运动。形式能量的物质或物质的运动。 如：流水、风等。如：流水、风等。化石燃料化石燃料煤煤的形成图煤的形成图化学变化化学变化生物化学变化生物化学变化煤是怎样形成的煤是怎样形成的? 科学家研究发现，科学家研究发现，煤煤是古代植物被埋在地下，在是古代植物被埋在地下，在各种因素长期作用下，发生一系列化学变化和生各种因素长期作用下，发生一系列化学变化和生物化学变化，逐渐衍变形成的矿藏。物化学变化，逐渐衍变形成的矿藏。煤煤是复杂的是复杂的混合物。由于成煤的植物、时间、地质环境和气混合物。由于成煤的植物、时间、地

2、质环境和气候条件等不同，形成的煤也各不相同。候条件等不同，形成的煤也各不相同。 煤煤又叫又叫煤炭煤炭，它的主要成分是，它的主要成分是碳碳。各种不同的煤。各种不同的煤成分也不相同，一般碳元素的含量成分也不相同，一般碳元素的含量5595，还含有氢、氧、氮、硫及其他一些元素。通常质还含有氢、氧、氮、硫及其他一些元素。通常质量较好的煤，含碳量高，发热量也较高。煤的储量较好的煤，含碳量高，发热量也较高。煤的储量很大，远远超过石油的储量，是重要的能源和量很大，远远超过石油的储量，是重要的能源和化工原料。化工原料。 世界主要煤田分布世界主要煤田分布世界上的煤主要分布在哪些地方？世界上的煤主要分布在哪些地方？

3、中国中国俄罗斯俄罗斯欧洲国家欧洲国家美国美国澳大利亚澳大利亚非洲部分国家非洲部分国家煤煤 思考思考:我国的煤资源丰富我国的煤资源丰富,但主要集但主要集中在北方中在北方,你知道为什么吗你知道为什么吗?在古生代和中生代，有过气候湿在古生代和中生代，有过气候湿润、植物茂盛的沉积地区，煤炭润、植物茂盛的沉积地区，煤炭资源比较丰富。资源比较丰富。石油和天然气的形成石油和天然气的形成石油、天然气石油、天然气 由以上图可知，由以上图可知，石油石油是由古代动物遗体在是由古代动物遗体在地壳中经过非常复杂的变化而形成的一种地壳中经过非常复杂的变化而形成的一种粘稠状的液体粘稠状的液体。石油是有机物的混合物，。石油是

4、有机物的混合物，主要含有主要含有碳、氢碳、氢两种元素，还含有少量氧、两种元素，还含有少量氧、氮、硫等元素。氮、硫等元素。 天然气或沼气天然气或沼气的主要成分是的主要成分是甲烷（甲烷（CHCH4），它属于混合物。它属于混合物。化石燃料化石燃料煤、石油、天然气煤、石油、天然气 由于煤、石油、天然气都是由古代生物遗由于煤、石油、天然气都是由古代生物遗体埋在地层下，在地壳中经过一系列非常体埋在地层下，在地壳中经过一系列非常复杂的变化而逐渐形成的，最初作为燃料复杂的变化而逐渐形成的，最初作为燃料使用，所以我们把它们称为使用，所以我们把它们称为化石燃料化石燃料。世界石油资源分布世界石油资源分布煤的干馏煤的

5、干馏将煤隔绝空气加强热将煤隔绝空气加强热, ,便便生成焦碳、煤焦油和焦炉气生成焦碳、煤焦油和焦炉气, ,这个过程称这个过程称为煤的干馏为煤的干馏 根据石油中根据石油中各物质的沸各物质的沸点不同点不同, ,将将它们先后蒸它们先后蒸馏出来馏出来. .石油的综合利用石油的综合利用:煤、石油、天然气煤、石油、天然气 煤、石油、天然气的用途非常广泛，与人类的关系极为密切，所以，煤被誉为“工工业的粮食业的粮食”、“黑色的金子黑色的金子”；石油又叫原油，被誉为“工业的血液工业的血液”；而天然气、沼气是公认的当今世界最重要且较清洁的最重要且较清洁的气体燃料。气体燃料。海底海底“可燃冰可燃冰” 可燃冰外观像冰，

6、主要含有甲烷水合物（由甲烷可燃冰外观像冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），还含有少量二氧化碳等其分子和水分子组成），还含有少量二氧化碳等其它气体。可燃冰在低温和高压条件下形成，一体它气体。可燃冰在低温和高压条件下形成，一体积可燃冰可储载积可燃冰可储载100200倍体积的甲烷气体，具倍体积的甲烷气体，具有能量高、燃烧值大等优点。目前发现的可燃冰有能量高、燃烧值大等优点。目前发现的可燃冰储量大约是化石燃料总和的储量大约是化石燃料总和的2倍，它将成为替代倍，它将成为替代化石燃料新能源。化石燃料新能源。 但是，可燃冰埋藏于海底的岩石中，如果在开但是，可燃冰埋藏于海底的岩石中，如果在开采中

7、甲烷气体大量泄漏于大气中造成的温室效应采中甲烷气体大量泄漏于大气中造成的温室效应将比二氧化碳更加严重。所以，开采的关键是解将比二氧化碳更加严重。所以，开采的关键是解决技术上的问题。决技术上的问题。思考题思考题 科学家推论，在我国煤约科学家推论，在我国煤约90多年、石多年、石油约油约20多年、天然气约多年、天然气约60多年将被耗多年将被耗尽。化石燃料并不是取之不尽的。我尽。化石燃料并不是取之不尽的。我们要怎样利用能源才可以使它的使用们要怎样利用能源才可以使它的使用期限得以延长呢期限得以延长呢? 1.当今世界上最重要的三大化石燃料当今世界上最重要的三大化石燃料是是 、 、 。它们还是。它们还是重要

8、的化工原料，因此人们常把重要的化工原料，因此人们常把 称称为为“工业的粮食工业的粮食”，把，把 称为称为“工业工业的血液的血液”。 2.煤主要含有煤主要含有 元素，石油中主要含元素，石油中主要含有有 、 元素，天然气的主要成元素，天然气的主要成分是分是 。它们都是。它们都是 （纯净物、（纯净物、混合物混合物。 练习题练习题(煤、石油、天然气、煤、石油）煤、石油、天然气、煤、石油）（碳、碳、氢、甲烷、混合物）（碳、碳、氢、甲烷、混合物） 3.3.下列观点中，你不赞成的是下列观点中，你不赞成的是 ( )( ) A.A.煤在为人类提供能源和化工原料的同时，煤在为人类提供能源和化工原料的同时，也埋下祸

9、根也埋下祸根 B.B.石油让人欢喜让人忧石油让人欢喜让人忧 C.“C.“天然气天然气”能提高市民的生活质量，同能提高市民的生活质量，同时带动一个地方的经济发展。时带动一个地方的经济发展。 D.D.石油是取之不尽，用之不竭的能源石油是取之不尽，用之不竭的能源 D 4.煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从“煤球煤球”到到“蜂窝煤蜂窝煤”的变化。以前人们把煤粉的变化。以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球的球体，后来人们把煤粉加加工成略大于乒乓球的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔。工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔。 （1）请你分析这种变

10、化的优点）请你分析这种变化的优点是：是： 。 （2）煤在燃烧时会产生许多污染物，为了减少）煤在燃烧时会产生许多污染物，为了减少煤燃烧时对环境的污染，可设法把煤转化成清洁煤燃烧时对环境的污染，可设法把煤转化成清洁的燃料。将水蒸气通过炽热的煤层，可得到较洁的燃料。将水蒸气通过炽热的煤层，可得到较洁净的水煤气净的水煤气(主要成分是主要成分是CO和和H2)，请你写出该反，请你写出该反应的化学表达式应的化学表达式 。 （3）煤气厂常在家用水煤气中特意掺入少量有）煤气厂常在家用水煤气中特意掺入少量有难闻气味的气体，其目的是难闻气味的气体，其目的是 。如果发现煤气泄漏应采取的措施如果发现煤气泄漏应采取的措施

11、是是 。有利于增大煤和空气的接触面积有利于增大煤和空气的接触面积C+H2O CO+H2易察觉煤气泄漏易察觉煤气泄漏首先关闭气阀，打开门窗，检查泄漏原因首先关闭气阀，打开门窗，检查泄漏原因 5.近年来，成都市政府率先在公交车和出租近年来，成都市政府率先在公交车和出租车推行用天然气代替汽油作燃料的改革，车推行用天然气代替汽油作燃料的改革，取得了显著的进展。走到街头，你会发现取得了显著的进展。走到街头，你会发现不少公交车和出租车上印有不少公交车和出租车上印有“CNG”的标志，的标志，代表它们是以压缩天然气作为燃料的汽车。代表它们是以压缩天然气作为燃料的汽车。 （1）成都市政府推行这一改革的主要目的）成都市政府推行这一改革的主要目的是是 。 （2）天然气的主要成分是）天然气的主要成分是 ，该主要，该主要成分燃烧的化学表达式为：成分燃烧的化学表达式为： 。 减少大气污染，改善城市空气质量减少大气污染，改善城市空气质量甲烷甲烷CHCH4 4+O+O2 2 CO CO2 2+H+H2 2O O点燃点燃 6.我国使用的燃料主要是煤炭和石油。含有我国使用的燃料主要是煤炭和石油。含有硫的煤炭燃烧时排放出污染空气的有毒气硫的煤