九年级化学上册状元教案：第七单元 能源的合理利用与开发第2课时 降低化石能源的利用对环境的影响

备课笔记

第2课时降低化石能源的利用对环境的影响

课题降低化石能源的利用对环境的影响课型新授课

1.了解化石燃料对环境的影响。

素养2.认识使用和开发清洁燃料及各种新能源的重要性。

目标

1.运用模拟实验，认识酸雨的危害。

3.逐步培养学生用辩证的眼光看“燃料”的燃烧。

教学1.培养学生独立思考、加工信息的能力。

重点2.拓展性课题“煤和石油的综合利用”。

教学1．逐步培养学生对现有资料进行分析的能力。

难点2．提高学生综合应用的能力。

教具

多媒体课件、烧杯、“模拟酸雨水”、树叶、镁带、大理石。

准备

1.化石燃料对环境的影响，煤燃烧时会排出SO2、NO2等污染物，这些气体溶于

雨会形成酸雨。

2.乙醇俗称酒精，其化学式为C2H5OH，它在空气中燃烧的化学方程式为

点燃

课前C2H5OH+3O22CO2+3H2O。

预习3.最理想最清洁的燃料是氢气，实验室制取H2的化学方程式为Zn+H2SO4==ZnSO4

+H2↑。

4.化石燃料是人类生产、生活的主要能源，人们开发的新能源有太阳能、风能、

地热能、潮汐能、生物质能和核能等。

［展示］多媒体展示化石能源在人类生活中的用途，及岩石被腐蚀，雾霾，

森林被破坏等燃料燃烧造成的环境影响的图片。

新课［新课引入］燃料的使用，给人们的生活带来了很多方便，但是燃料的使用

导入正如一把双刃剑一样，在带给人类方便的同时，也给环境造成了不良的影响。今

天就来了解使用燃料对环境的影响，学习如何降低化石能源的利用对环境的影响

相关知识。

1

知识点1使用燃料对环境的影响备课笔记

［提问］三大化石燃料是什么？煤中含有哪些元素？煤燃烧后会生成什么物知识拓展：

质？一般把pH（酸碱度）＜

［回答］煤、石油、天然气是三大化石燃料。煤中主要含碳元素，此外还含5.6的雨水称为酸雨，酸雨包

有少量的H、S、N、O等元素。煤的燃烧会产生的空气污染物主要有CO、SO2、括雨、雪、雾、雹等降水过

NO2、烟尘等。程。要防治酸雨，最主要的

［设问］我们知道煤燃烧会产生SO2、NO2等气体污染物，这些气体或气体是减少人为排放的污染物,

在空气中发生反应后的生成物溶于雨水中，会形成酸雨，那么酸雨会对我们的生人为排放的SO2主要来自含

活环境造成什么影响呢？硫煤的燃烧，因此在煤的燃

［实验探究］教师引导学生分组完成酸雨危害的模拟实验。烧过程中，常采用排烟脱硫

酸雨危害的模拟实验技术，回收二氧化硫。

进行

新课

［现象］（1）无现象；植物叶片(或果皮)都变色。

（2）无现象；有气泡冒出，镁条或锌粒逐渐变小。

（3）无现象；有气泡冒出。

［讨论］比较上述实验，试说明酸雨对环境和人类等造成了哪些危害呢?

［回答］（1）酸雨引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动植物的生长。

（2）它能破坏土壤、植被、森林。

（3）酸雨对金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料都有腐蚀性。

（4）酸雨渗入地下，可能引起地下水酸化。

（5）对人体的健康有直接的危害，硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大

得多，可以侵入肺的深部组织，引起肺水肿等疾病而使人致死。……

［讨论］我们生活的家园——地球，她在流泪，她在滴血，她的儿女们不能

坐以待毙。那我们应该采取怎样的措施来保护她呢?

［回答］（1）减少人为排放的污染物。

（2）减少煤中的含硫量，对煤炭中的硫资源进行合理的开发和利用。

（3）改进设备，使燃料充分燃烧；增加催化净化装置，使有害气体转化成

无害气体。

（4）使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。

（5）开发新能源。

……

［观察讨论］在城市市区内几乎不使用煤作燃料，可我们的生活环境为什么

也会如此恶劣？这是如何造成的？

2

［回答］城市的空气污染主要是由汽车尾气造成的。汽油和柴油作为多数汽备课笔记

车的燃料，它们燃烧时产生的尾气中主要含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、

氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等大气污染物，严重威胁着我们的健康。

［阅读］阅读课本P173-174内容，思考化石能源的使用对环境造成的影响。

［归纳］煤燃烧时产生二氧化硫、氮的氧化物等污染物，这些气体或气体在知识拓展：

空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨；汽车使用的汽油或柴油燃烧为了减少汽车尾气对空

时产生的一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等，会随尾气直接气的污染，主要采取以下措

排放到空气中，造成污染；大量化石能源燃烧释放的二氧化碳会弓|起温室效应加施：a.改进发动机的燃烧方

剧，导致全球变暖；等等。式，使汽油能充分燃烧。b.

［提问］那么我们应该怎样降低化石能源的利用对环境的影响呢？使用催化净化装置，使有害

［回答］在使用化石能源时，可以通过提高燃料质量和改进使用技术来减少气体转化为无害物质。c.使

空气污染物的排放；推广使用脱硫煤，改进生产中使用的脱硫设备；用天然气代用无铅汽油，禁止含铅物质

替煤；改进汽车发动机的燃烧方式，使用催化净化装置，加大尾气检测力度，推排放。d.加大检测尾气力度，

广使用电动汽车。禁止未达环保标准的汽车上

知识点2开发新能源路。e.改用压缩天然气

［过渡］随着能源消耗量的增长，化石能源对环境的影响越发突出。同时，（CNG）或液化石油气

人类巨大的能源需求也使化石能源面临枯竭的危险。因此，开发和利用新能源已（LPG）作燃料，以减少对

成为人类的迫切需求。而氢气作为能源，正在受到越来越多的关注。空气的污染。f.在汽油中加入

进行（1）氢气适量乙醇作为汽车燃料，可

新课［设问］你对氢气作为一种清洁燃料的认识有哪些？氢能源有哪些优点？目适当节约石油能源，并在一

前未广泛使用的原因有哪些？定程度上减少汽车尾气的污

［讲解］氢气本身无毒，完全燃烧放出的热量约为同质量甲烷的两倍或同质染。

量汽油的三倍，且燃烧后的产物是水，不会污染空气，也不会向大气排放二氧化

碳。

工业上一般通过电解水或以化石能源为原料制取氢气。目前，由于氢气大量

制取和储运成本较高，氢气在生产和生活中还未能广泛应用。随着科技的发展，

氢能源的开发和利用已取得很大进展，氢气将可能成为主要的能源之一。

［布置任务］电解水可以制取氢气。但在实验室里，我们常用锌与稀硫酸反

应来制取氢气，请反应的化学方程式。

［生］Zn+H2SO4==ZnSO4+H2。

［提问］课本P175实验室里制取氢气的简易装置中反应装置和收集装置分

别是什么类型呢？

［回答］反应装置：固液常温型；收集装置：排水法装置、向下排空气法装

置。

［延伸］也可设计如下制取装置，如上图所示。此装置的优点：使反应随时

发生，随时停止。

3

（2）新能源备课笔记

［提问］现代社会对能量的需求量越来越大，化学反应提供的能量已不能满

足人类的需求。我国各地区及世界各国也都在利用和开发新的能源。你知道有哪

些能源是可被人类利用的吗？

［回答］正在利用和开发的新能源：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能特别提醒：

等。在化石燃料中，天然气

［拓展讲解］乙醇是一种清洁能源。乙醇俗称酒精，它是无色透明，具有特是比较清洁的燃料。

殊气味的液体。乙醇还容易挥发，能与水以任意比互溶，而且还是一种优良的有

机溶剂。

乙醇的成分里含有碳、氢、氧三种元素，它的化学式是C2H5OH。乙醇是以

高粱、玉米和薯类等为原料，经过发酵、蒸馏而制得，是可再生能源。

车用乙醇汽油：将变性燃料乙醇和汽油以一定比例混合而成的，其优点是：

①节省石油资源；②减少汽车尾气的污染；③促进农业生产。

［延伸］在街上吃火锅时，有的火锅下面燃烧的是一种外观类似于冰的一种

物质，它真的是冰吗?要点提示：

［回答］不是，这种类似于冰的物质其实是一种固体酒精。乙醇汽油是10%的乙醇和

［补充］从这个实例中我们可以看出乙醇同样有着三态变化。由于乙醇燃烧90%的汽油掺和而成的混合

进行时能放出大量的热，所以它被用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。物。由于乙醇中含碳量低且

新课［小结］这些能源的利用，不但可以部分解决化石燃料面临耗尽的问题，还不含S、N等元素，因此，

可以减少对环境的污染。希望同学们将来长大了，能将自己所学知识应用到开发具有燃烧产生的有害气体

和利用更理想更实用的清洁能源方面，为人类生活质量的进一步提高作出自己的少，节省石油资源，促进农

贡献。业生产等优点。

课题2能源的合理利用

第2课时降低化石能源的利用对环境的影响

1.使用燃料对环境的影响

（1）煤燃烧时产生二氧化硫、氮的氧化物等污染物，这些气体或气体在空气

教学中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨；

板书（2）汽车使用的汽油或柴油燃烧时产生的一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、

氮的氧化物和烟尘等，会随尾气直接排放到空气中，造成污染；

（3）大量化石能源燃烧释放的二氧化碳会弓|起温室效应加剧，导致全球变暖；

等等。

2.降低化石能源的利用对环境的影响的措施

（1）通过提高燃料质量和改进使用技术来减少空气污染物的排放；

（2）推广使用脱硫煤，改进生产中使用的脱硫设备；

（3）用天然气代替煤；

（4）改进汽车发动机的燃烧方式，使用催化净化装置，加大尾气检测力度，

推广使用电动汽车。

3.开发新能源

（1）氢气：无毒，完全燃烧放出的热量高，燃烧后的产物不污染空气。但

大量制取和储运成本较高，在生产和生活中还未能广泛应用。

（2）其他能源：太阳能、风能、地热能、潮汐能，核能和生物质能。

4

通过这节课的学习，我们知道，在人类利用燃料的同时，也给人类所赖以生备课笔记

课堂存的环境——地球，带来了极大的危害。作为地球人类的一员，我们应该团结起

小结来保护我们的家园，努力学习，投身于现代化建设中。

练习与应用（P177）

3.(1)二氧化硫(或二氧化氮等，合理即可)

(2)我国化石能源的分布情况：天然气主要分布在中西部的众多盆地中；石油

资源的地理分布很不均衡，勘探程度差别也很大，目前石油探明储量多集中在黑

龙江、山东和辽宁省。煤矿的分布极不均衡,呈现“西多东少、北富南贫”的特点。

西气东输工程的意义：①优化能源结构，改善环境状况。②促进经济发展和

产业结构调整。③提高人民生活质量(合理即可)。

4.(1)乙醇的优势：①可再生且环保；②生产原料来源广；③污染物排放少；

④使用成本相对较低。

(2)石油的优势：①释放的能量多；②易于储存和运输；③应用广泛。

整理与提升（P178）

燃烧的条件灭火的原理

可燃物清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离

氧气(或空气)隔绝氧气(或空气)

达到可燃物的着火点使温度降到可燃物的着火点以下

教材

习题复习与提高（P179-180）

解答1.B2.C3.B4.D

5.（1）ab南海的海底可能存在可燃冰，青藏高原海拔高、气温低，存在冻土层，

其中可能存在可燃冰。

（2）能源角度：根据初步估算，全球的可燃冰储量可能达到数万亿立方米，这个

数量远超现有的传统天然气储量。可燃冰不仅可以用作燃料，还可用于制氢或生

产化工原料。

经济角度：1m3的可燃冰可分解出约164m3的甲烷，在相同条件下燃烧产生的能

量比煤和石油高数十倍左右，是具有极高商业价值的能源。

环境角度：可燃冰的主要成分是甲烷水合物，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，

是一种清洁、高效的能源。

6.（1）Y形管中的白磷燃烧、红磷不燃烧，烧杯中的白磷不燃烧，可燃物与氧气

(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点

(2)防止生成的五氧化二磷逸散到空气中污染空气

(3)保存在冷水中(合理即可)

7.(1)煤天然气(2)abe

8.不会感觉到明显放热。试剂瓶膨胀破裂说明其中大部分氧化钙已与空气中的水

蒸气反应,再用其做与水反应的实验，由于氧化钙含量少，不会有明显的放热现象。

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教材9.由图中信息可知，我国对化石能源的利用占比在逐年降低，对其他能源的利用备课笔记

习题占比逐年增加，这有助于加速实现碳达峰目标。同时，说明我国的能源消费结构

解答在不断优化，向着清洁、低碳方向转变。

例1人类社会的发展离不开能源，下列关于能源的说法错误的是（）

A．煤、石油、天然气是三种重要的化石燃料

B．太阳能、水能、风能是人类正在利用和开发的重要能源

C．使用乙醇汽油能减少有害气体的排放

D．氢能虽是理想能源，但由于开发、贮存、运输等技术问题难以攻破，因

此无开发价值。

【解析】煤、石油、天然气是重要的化石燃料，故A正确；太阳能、风能、

水能、核能、地热能等是人类利用和开发的重要能源，故B正确；由于乙醇只含

C、H、O三种元素，燃烧后的污染产物少，故C正确；虽然氢能的开发和利用方法点拨：

有一定的困难，但它仍是未来理想的能源，有开发价值，故D错。氢能源尚未广泛应用的

【答案】D原因：氢气在制造、贮存和

运输等方面还有许多技术问

例2乙醇（C2H5OH）俗称酒精，具有可燃性。甲、乙两小组同学为了确定题没有完全突破，如至今没

乙醇在氧气中燃烧的产物，他们分别先将乙醇在氧气中点燃，再用燃烧后的混合有找到高效的催化剂，能够

气体进行如下实验（无水硫酸铜遇水变成蓝色；新鲜鸭血遇O2呈鲜红色，遇CO2很方便地电解水得到氢气；

呈暗红色，遇CO2呈胭脂红色）.甲、乙两小组的实验顺序及观察到的现象如图所另外，氢气容易爆炸，至今

示：还没有找到比较安全的贮存

方法和运输方式。但随着科

难题

技的发展，对氢能源的开发

解答

已取得了很大进展，氢气终

将会成为主要的能源之一。

根据以上实验，完成下列问题：

（1）甲小组确定乙醇燃烧的产物可能是________.乙小组确定乙醇燃烧的产方法点拨：

物可能是________。从题干中提炼出解答本题有

（2）分析甲、乙两个小组确定的产物为什么不同______________________：。用的信息，可通过甲、乙两

（3）把A、B两个装置顺序对调，行吗？为什么？__