人教版九年级上册第七单元 课题2 燃料的合理利用 与开发 导学案（无答案）.docx

1、要点一、燃料和热量1.化石燃料远古时代的动植物和其他生物遗体在地球内部热量和压力的作用下，经过几亿年的时间而形成的，是不可再生的能源，它们燃烧后能够提供某种形式的能量（热能、光能、电能等），其中煤、石油、天然气是重要的化石燃料。（1）煤是由古代植物遗体埋在地层下，并在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的，是由有机物和无机物所组成的复杂的混合物。煤主要含有碳元素，此外，还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质（主要含有硅、铝、钙、铁等元素）。（2）石油是由古代动植物遗体在地壳中经过非常复杂的变化而形成的一种粘稠状液体，通常显黑色或深棕色，不溶于水，密度比水的稍小。石油主要含碳、氢两种元素

2、，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素，且随着产地不同而不同。石油也是混合物，没有固定的熔点和沸点。（3）天然气一般是指在地下自然形成的可燃性的气体，它的主要成分是甲烷。另外沼气、矿坑气（瓦斯）等的主要成分也是甲烷。2.煤和石油的综合利用（1）煤是我国主要的化石能源，被称为“工业的粮食”。煤的综合利用主要有煤的汽化和煤的焦化。 煤的汽化：煤在氧气不足的条件下发生不完全燃烧，转化为煤气，又可作化工原料。主要产品有CO、CH4、H2等。 煤的焦化：也称煤的干馏，是在隔绝空气的条件下加强热，使组成煤的物质发生分解反应。主要产品及用途：焦炭用于金属冶炼、电极材料（占7080）等；煤焦油是重要的化工原料（占

3、25）；焦炉气主要含有CO、CO2、H2等，可作燃料，又是重要的化工原料（占1020）。（2）石油是复杂的混合物。通过给石油加热，由于组成石油的各物质的沸点不同，它们就会被先后蒸馏出来，从而得到分离。石油被称为“工业的血液”。石油炼制的产品主要有：汽油、煤油和柴油。液化石油气的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯。这些物质都是人们日常生活、生产和交通运输中的常用燃料。3.化石燃料燃烧（1）化石燃料通过燃烧以热能的形式给人们提供能量。（2）化石燃料燃烧过程是化石燃料中的化学能转化为热能的过程。（3）化石燃料燃烧的主要产物是二氧化碳和水。人类通过化学反应获得的能量大多来自于化石燃料，而化石燃料的资源是

4、有限的。因此控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，对于节约能源非常重要。4.化学反应中的能量变化 物质发生化学反应的同时，常常伴随着能量的变化，通常表现为热量变化，即有放热现象或吸热现象。许多化学反应会放出热量，如：燃烧、镁和盐酸反应等。相反有些化学反应会吸收热量，如：碳与二氧化碳反应（C+CO22CO）要吸收热量。【要点诠释】1.煤、石油和天然气等化石燃料是不可再生的资源，面临被耗尽的危险，应合理开采、综合利用并节约使用。使燃料充分燃烧，对于节约能源、减少环境污染非常重要。2.使燃料充分燃烧通常考虑两点：一是燃烧时要有足够多的空气（或氧气）；二是燃料和空气（或氧气）要有足够大的接触面积。如果空气（或

5、氧气）不足或跟燃料接触面积太小，燃料就会不完全燃烧，不仅使产生的热量减少，浪费燃料，而且还会产生大量的一氧化碳等有害气体污染空气。要点二、化石燃料燃烧对环境的影响 1.化石燃料燃烧对环境的影响（1）影响原因：化石燃料燃烧时会产生各种有害气体、固体废物等。（2）煤和石油等化石燃料燃烧时污染因素的来源：燃料中的一些杂质如硫、氮等产生SO2、NO2等气体；燃料燃烧不充分，产生一氧化碳、碳氢化合物及碳粒等。（3）主要污染类型及产生污染因素污染类型污染因素温室效应燃料中的碳经燃烧反应转化为二氧化碳等，这些气体进入空气导致空气中二氧化碳浓度增大，从而导致全球气温升高热污染火力发电厂发电剩余的“余热”被排放

6、到河流、湖泊或海洋中，使局部水域水温上升，影响水生物的生存甚至死亡大气污染化石燃料燃烧产生的烟、CO、SO2、NO2等污染物被排放到大气中，不仅影响空气的质量，而且氮和硫的氧化物溶解于雨水中形成酸雨。酸雨不仅影响自然环境，而且影响了生态2.使用和开发新的燃料及能源煤和石油等都是重要的化工原料，他们燃烧时会对空气造成污染，所以需要使用和开发清洁的燃料。乙醇和氢气属于清洁能源。名称酒精（乙醇）氢气化学式C2H5OHH2燃烧反应C2H5OH+3O22CO2+3H2O2H2+O22H2O特点燃烧产物基本上不污染环境，可做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料燃烧产物无污染，是最清洁的燃料来源高粱、玉米和薯类经发

7、酵、蒸馏可制得酒精，为可再生能源氢气可由分解水得到，目前制取成本高，贮存困难，作为燃料暂不能广泛使用现代社会对能源的需求越来越大，化学反应提供的能量已经不能满足人类的需求。目前，人们正在利用和开发其他新能源，如太阳能、核能、风能、地热和潮汐能等。这些能源的利用，不但可以部分解决化石能源面临耗尽的问题，还可以减少对环境的污染。【要点诠释】1.氢能源是非常理想的能源，但由于氢气的制取成本高和贮存困难，作为燃料暂时还不能广泛使用。 2.对于酸雨的认识要注意：不是“只要有二氧化硫、二氧化氮排放就会形成酸雨”，实际上酸雨是二氧化硫、二氧化氮在空气中和雨水作用而形成的，对酸雨的界定是pH要小于5.6。【典

8、型例题】类型一、考查燃料与热量1.下列属于化石能源的是（）A太阳能 B风能 C地热能 D煤炭2.“减少污染、净化空气，还我一片蓝天”，已成为市民共同的心声。（1）洁净的空气中含量较多的气体有氧气和 （填化学式）；（2）汽车燃料燃烧不充分时，会产生炭粒和有毒的 （填化学式）气体，污染空气； （3）天然气所含主要成分的化学式是 。【变式1】下列能源中，不会对环境造成污染且取之不尽的天然能源的是（ ） A氢气 B太阳能 C天然气 D石油【变式2】下列关于煤、石油和天然气的说法错误的是（ ）A. 在地球上的蕴藏量都是有限的 B.都是可再生能源C. 都属于混合物 D.完全燃烧时都有二氧化碳生成类型二、使

9、用燃料对环境的影响与新能源3.煤燃烧排出的少量二氧化硫进人大气后，会引起的环境问题是（ ） A温室效应 B白色污染 C酸雨 D臭氧层破坏【变式1】下列不属于新能源的是（ ） A潮汐能 B太阳能 C风能 D石油【变式2】下列叙述正确的是（ ） A石油是一种化工产品 B大量使用化石燃料会造成大气污染，因此应该停止化石燃料的开采和利用 C人类需要的能量都是由化学反应产生的 D目前没有大量使用氢能源，是由于氢气的制取成本高、贮存困难练习一、 选择题 (每小题只有一个选项符合题意)1.下列物质中，被称为理想“绿色能源”的是（ ）A氢气 B天然气 C无烟煤 D石油2燃料电池是一种新型绿色电池。它是把H2、

10、CO、CH4等燃料和空气不断输入，直接氧化，使化学能转变为电能的装置。这三种气体可以作为燃料的原因是（ ） A均是无毒、无害的气体 B均可燃烧并放出大量的热 C燃烧产物均为二氧化碳 D均在自然界中大量存在3工业上常把煤块粉碎后使其充分燃烧，其目的是（ ） A减少煤的浪费 B减少氧气的消耗 C减少二氧化碳的排放 D减少酸雨的形成4.哈尔滨市计划在近几年内将市民家用煤气改换成来自大庆市的天然气。下列关于天然气这一能源说法正确的是( )A天然气和氢能、太阳能都是新能源B天然气的使用不能引起温室效应C天然气是取之不尽的能源D天然气是当今世界最重要而又较洁净的气体燃料5.“抓好资源节约，建设环境友好型社

11、会”是我国社会和经济长期发展的重要保证。你认为下列做法与之不相符的是( )A逐步推广使用乙醇汽油作汽车燃料 B将废弃的秸杆就地焚烧C积极开发和利用太阳能、风能和地热能等能源 D减少使用一次性木筷6.下列观点你认为不正确的是（ ）A氢气让人喜欢让人忧B煤气能提高人们的生活质量，同时也潜伏着无形杀手C煤为人类提供能源和化工原料的同时，也埋下了祸根D煤、石油、天然气等资源虽然取之不尽，但也应节约使用7石油是一种重要的能源，但又是不可再生的能源，目前人类正面临着石油短缺、油价上涨的挑战。探求能源利用的新途径是人类亟待解决的课题。以下探究能源利用的途径不恰当的是（ ）A.更多地利用木材 B.更多地利用太

12、阳能C.增加风力发电量 D.增加核发电量8化学反应提供的能量已不能满足人类的需求，需要开发新的能源。下列属于新能源的是( )A煤 B天然气 C石油 D太阳能9.燃料电池就是利用燃料的燃烧直接转化成电能的装置。下面适合在航天飞机上使用的燃料电池的是（ ）A液氢液氧 B甲烷氧气C一氧化碳液氧 D 碳粉氧气10下列说法不正确的是( )A所有化学反应在生成新物质的同时，都伴随着热量放出B人类应更多地开发和利用太阳能、风能、地热能等新能源C乙醇属于可再生能源D人体活动所需能量与食物在体内的化学反应有关11. 下列有关环境和能源的说法错误的是（ ） A日常生活中常用的汽油、煤油、柴油等都是石油产品 B化石

13、燃料中最清洁的是天然气 C酸雨对农作物、桥梁、建筑物等有破坏作用 D为了解决“白色污染”问题，应将所有废弃塑料采用焚烧的方法处理二、填空题12.为了改善空气质量，太原市依托自身资源已将部分公交车的燃料由汽油改为“煤层天然气”。(1) “煤层天然气”是存在于煤层中的气体，它的主要成分是甲烷，其化学式为_。(2)为了解决能源短缺及化石燃料燃烧造成的环境问题，人们正在利用和开发的新能源_ (填写两种)。13.我国“海洋石油981”钻井平台在西沙开钻，标志着我国能源开发迈上新台阶。 （1）目前，人类使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和_等。 （2）嫦娥三号探测器于去年12月在西昌卫星发射中心成功发

14、射，承担发射任务的长三乙火箭第三子级使用的推进剂是液氢和液氧，液氢在液氧中燃烧的化学方程式为_，该反应的基本类型是_，根据方程式提供的信息，可以判断氢气是理想能源的依据之一是_（填序号）。 A氢气便于贮存和运输 B氢气资源丰富 C氢气燃烧产物不污染空气 D获得氢气成本低14.下面是有关化石燃料和新能源的知识，请根据要求作答。(1)绿色能源是人类理想的能源，不会造成环境污染。下列不属于绿色能源的是 。A风能 B太阳能 C氢能源 D煤(2)人们在利用物质某些性质时，可能有利也可能带来危害。请你仿照示例，填写下表。物质有利的一面（用途）不利的一面（危害）示例：氢气可用作火箭推进剂使用不当容易引起爆炸二氧化碳三、 计算题15.氢气是一种高能清洁燃料，电解水制取氢气是目前获得氢气的方法之一。请计算要得到20g氢气，需要电解多少克水？