化石能源的合理利用课件九年级化学人教版（2024）上册

0201认识化石能源是人类重要的自然资源，了解化石燃料的不可再生性，知道化石能源的用途通过实验认识甲烷和氢气的燃烧，学习氢气的实验室制法了解化石燃料燃烧对环境的影响，了解燃料燃烧对空气产生污染的原因了解常见的新能源及其应用，知道资源开发、能源利用可能会对环境产生影响，树立环保意识0403木柴做饭燃气做饭煤炭做饭木柴、煤炭、煤气的燃烧产生了热量!“不见炊烟起，但闻饭菜香。”随着时代的发展，人们开始用天然气代替了柴草做饭，告别了传统的“烟熏火燎”。甲烷你知道天然气的成分是什么吗？人类利用的能量大多来自化石能源，如煤、石油和天然气等。可燃冰与天然气的主要成分一致。我们是如何利用化石能源，在利用过程中又遇到哪些问题呢？煤石油天然气可再生能源

2020年中国能源结构示意图一、化石能源的利用化石燃料是古代生物的遗骸经一系列复杂变化形成的。目前人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤，石油，天然气等。是不可再生能源天然气石油煤化石燃料1、煤的形成植物植物枯萎植物等被埋于土中，经长期复杂变化形成煤煤是成分复杂的混合物，主要含碳元素还含有氢、氧、氮、硫等元素。煤的组成和利用煤干馏炼焦焦炭——冶金工业的重要原料煤焦油——重要的化工原料煤气——主要成分：H2、CH4、CO等加强热、隔绝空气主要含C，含有少量H、S、N、O等化学变化煤的综合利用海洋生物死亡动植物的遗骸被层层泥沙掩埋生物的遗骸经复杂变化形成石油和天然气2、石油、天然气的形成石油的组成和利用主要含C、H，含有少量S、N、O等石油分馏物理变化原理：石油中各成分的沸点不同。石油的综合利用天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中主要的成分是甲烷（CH4）。甲烷的物理性质：①通常状况下为无色、无气味的气体②极难溶于水③密度比空气小3、天然气有石油的地方就有天然气(主要成分甲烷)渤海油田大庆油田《天工开物》记载的利用天然气熬制井盐示意图(局部)我国是世界上最早利用天然气的国家。沼气的制取和利用示意图池沼中产生的沼气的主要成分是甲烷。把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就会产生沼气，可用作燃料。与石油伴生（天然气）与煤伴生（坑气、瓦斯）海底（可燃冰）池沼的底部（沼气）可燃冰①主要成分：甲烷水合物。②形成：在低温和高压条件下形成。③优点：热值高，储量巨大，有望成为未来新能源。④利用：开采的关键是解决技术上的问题。化石燃料的用途农业作各种农机的燃料等工业用于电场的发电等交通用于飞机、汽车、轮船的燃料等生活用于取暖、烧水、做饭等交流讨论：下图为我国化石能源可开采年限，根据图示，谈谈你对化石燃料使用与开发的看法。合理开采化石能源提高燃料利用率煤石油天然气组成主要元素其他元素

燃烧的产物分类CH、S、N、O等CO2、H2O、SO2、NO2等CO2

H2OC、HS、N、O等C、H煤、石油、天然气是混合物还是纯净物？组成元素有哪些？混合物二、降低化石能源的利用对环境的影响想一想造成这种现象的主要原因是什么？雾霾汽车尾气化石能源在造福人类的同时，也带来了一些环境问题。温室效应增强化石燃料燃烧气候变化空气污染造成造成煤燃烧产生二氧化硫、氮的氧化物汽油、柴油不充分燃烧产生CO、烟尘等物质形成酸雨尾气排放、形成雾霾大量化石燃料燃烧释放二氧化碳温室效应加剧，导致全球变暖化石燃料燃烧造成空气污染的原因③未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。①燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如SO2等；②燃料燃烧不充分，产生CO等；1.煤和石油等燃烧产生的____、___、_____和________会对空气造成污染，其中_____和_____能形成酸雨。CONO2颗粒物SO2SO2NO2碳元素硫元素氮元素COCO2SO2

NO2

酸雨煤的燃烧有毒气体温室效应①对环境的破坏有：危害人体健康；河流、湖泊酸化；毁坏森林；腐蚀金属和建筑物等②应采取的措施：减少使用化石燃料，使用清洁能源（一）使用化石能源对环境的影响汽车燃料的燃烧对空气的影响（1）目前，多数汽车使用的燃料是汽油或柴油；（2）汽车燃料燃烧的的主要污染物有CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。（3）减少汽车尾气污染的措施①改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧。②使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。③加大检测尾气力度，禁止未达环保标准的汽车上路。④推广使用电动汽车。（二）降低化石能源的利用对环境影响的措施1.大力推广使用脱硫煤，改进脱硫设备；2.天然气代替煤；3.改进发动机的燃烧方式，使用催化净化装置，加大尾气检测力度，推广使用电动汽车；2CO+2NO2CO2+N2催化剂汽车尾气处理：4.开发和利用新能源；随着能源消耗量的增长，化石能源对环境的影响越发突出。化石燃料要经过数百万年才能形成，是不可再生能源。人类巨大的能源需求使化石燃料面临枯竭的危险。

怎样应对这样的现状呢？寻找可替代的清洁能源原料来源广产物无污染燃烧热值大氢气—理想的绿色能源成本高贮存困难2H2+O22H2O

点燃物理性质化学性质特点来源面临问题可燃性

2H2+O2

2H2O

点燃氢气本身无毒、原料来源广泛、热值高、燃烧产物只有水，对环境无污染无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气的小氢气可由水分解制得制取成本高，贮存、运输困难还原性

H2+CuO

H2O+Cu△氢气的概述氢气的应用我国研制的大推力氢氧火箭发动机我国研制的氢能源市域列车氢气无毒无害，燃烧后的产物为水，不会造成空气污染，也不会造成气候变化；燃烧时释放大量热。——汽油替代品汽油替代品——氢气燃烧放出热量是同质量甲烷的两倍或同质量汽油的三倍是一种清洁的高能燃料反应试剂：锌粒和稀硫酸。Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2发生装置：固液不加热型实验原理如何制取氢气呢？稀硫酸锌粒排水法收集氢气向下排空气法收集氢气如何确定收集装置呢？物理性质无色、无味气体难溶于水密度比空气小化石能源为原料制备氢气电解水制备氢气电解水制备氢气制取成本高在生产和生活中未广泛应用随着科技的发展，氢能源的开发和利用已经取得很大进展，有望成为主要能源之一。不纯的氢气遇明易会爆炸，难储存，氢气储运成本较高太阳能风能核能地热能水能生物质能开发和利用的其他新能源我国已经建成世界最大规模的清洁发电体系浙江温州滩涂光伏发电项目青海德令哈熔盐光热发电项目广东阳江海上风电项目福建福清“华龙一号”核电项目能源结构不断优化、向低碳方向转变课堂总结化石能源的合理利用降低化石能源的利用对环境的影响化石能源的利用推广使用脱硫煤、天然气代替煤提高燃料质量改进生产中使用的脱硫设备、改进汽车发动机的燃烧方式等改进使用技术化石能源：煤、石油、天然气开发利用新能源氢气、太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能和生物质能等混合物，不可再生资源1.全面推进美丽中国建设,加快推进人与自然和谐共生，逐步实现碳达峰、碳中和，下列做法符合这一主题的是（）A.节假日大量燃放烟花爆竹增加节日气氛B.防治雾霾，禁止使用化石燃料C.大力开发和利用太阳能、风能等新能源D.为满足社会用电需求，更多地进行火力发电C2．煤、石油、天然气是重要的化石燃料，下列关于化石燃料的叙述错误的是（）A．石油是一种化工产品B．将石油分馏可得到多种产品C．将煤隔绝空气加强热可制得焦炭D．煤、石油、天然气是不可再生能源A3.《汉书》中记载“高奴县洧水可燃”，《梦溪笔谈》中记载“予知其烟可用，试扫其烟为墨，黑光如漆”。“洧水”即为石油。下列关于“洧水”的说法错误的是()A.具有可燃性B.是不可再生资源，属于纯净物C.其成分中主要含有C、H元素D.其不完全燃烧的产物可用于制墨B4.人类目前消耗的能源主要来自化石燃料。(1)石油是化石燃料之一，它属于___________(填“纯净物”