第二節(jié) 化石燃料的利用 【體系建構(gòu)+教材精研】九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) （魯教版）

第二節(jié)化石燃料的利用第六單元燃燒與燃料PART01PART02知道化石燃料及其重要作用了解化石燃料綜合利用的重要性學(xué)習(xí)目標(biāo)PART03認(rèn)識(shí)燃料燃燒對(duì)環(huán)境的影響及防治措施化石燃料是指煤炭、石油、天然氣等這些埋藏在地下和海洋下的燃料資源。是由死去的有機(jī)物和植物在地下分解而形成的，是不可再生資源。1.當(dāng)今社會(huì)使用的主要燃料

柴草、煤炭、汽油、柴油、煤油、天然氣、液化石油氣、管道煤氣……一、化石燃料的燃燒2.化學(xué)燃料的形成

煤、石油、天然氣等是埋藏在地下的不可再生的化石燃料。它們是由遠(yuǎn)古時(shí)代的動(dòng)植物和其他生物的遺體堆積起來，并被巖石層、泥漿層埋入地下后，經(jīng)幾億年的時(shí)間，在地球內(nèi)部的熱量和壓力的作用下形成的。

煤、石油、天然氣都是由碳?xì)浠衔锝M成的。這類物質(zhì)在空氣（或氧氣）中燃燒時(shí)，碳原子和氫原子分別與氧原子結(jié)合，形成CO2

和H2O，同時(shí)會(huì)以光能和熱能的形式釋放出能量，因而是很好的能源。當(dāng)今世界，人類利用的能量（如熱能、電能等）主要來自于化石燃料的燃燒。3.化石燃料的組成

用來驅(qū)動(dòng)汽車、飛機(jī)和輪船的燃料主要是從石油中分離出來的汽油、航空煤油、柴油等。

煤、汽油、煤油、柴油、液化石油氣等燃料中，除了含有碳、氫元素外，還含有硫、氮等元素，這些元素在燃燒時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)化為二氧化硫和氮的氧化物，釋放到大氣中，造成環(huán)境污染。4.化石燃料的燃燒產(chǎn)物

不同的燃料，成分不盡相同，性質(zhì)存在差異，使用和儲(chǔ)運(yùn)方法也不同。煤炭廉價(jià)、易于貯存和運(yùn)輸，但難以點(diǎn)燃且燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生黑煙和灰塵；酒精容易點(diǎn)燃，燃燒時(shí)不會(huì)產(chǎn)生黑煙和灰塵，但是價(jià)格很貴且不易貯存和運(yùn)輸……在選擇燃料時(shí)要綜合考慮各方面的因素。5.選擇合適的燃料選擇合適的燃料【活動(dòng)天地】1．為什么燒烤時(shí)常用木炭，而不是表中的其他燃料？根據(jù)上表所列的燃料的性質(zhì)，請(qǐng)回答下面的問題2．確定下列用途所應(yīng)選擇的燃料，并說明選擇的原因。（l）城市的樓房供暖。

（2）鄉(xiāng)村住房供暖。

（3）城市居民做飯。提示：

1.從燃燒有無火焰、攜帶是否方便、著火點(diǎn)高低、燒烤食品時(shí)是否有異味、對(duì)環(huán)境是否有不良影響等方面考慮。取決于當(dāng)?shù)氐馁Y源情況主要是煤（當(dāng)?shù)刭Y源情況）天然氣二、化石燃料的綜合利用

化石燃料不僅是優(yōu)質(zhì)的能量資源，還是寶貴的化工資源?；瘜W(xué)家以石油為原料，開創(chuàng)了輝煌的石油化學(xué)工業(yè)。他們改變石油中的分子，使大分子斷裂為小分子，小分子重新組合成大分子，從而把黑色的液體石油轉(zhuǎn)化成為塑料、橡膠、合成纖維、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料等三千多種工業(yè)產(chǎn)品，所以有人把石油稱為“工業(yè)的血液”。1.石油——工業(yè)的“血液”分子聚合催化劑

最初，化學(xué)家以乙烯為原料制造聚乙烯需要很苛刻的條件，而且產(chǎn)品的熔點(diǎn)較低，溫度超過100℃就開始變軟。1953年，化學(xué)家齊格勒（德國）和納塔（意大利）發(fā)明了烯烴聚合催化劑，使小分子聚合成大分子可以在溫和的條件下進(jìn)行，生成的新型聚合物更軟，堅(jiān)固，而且在100℃時(shí)也不會(huì)變得太軟，被廣泛用于汽車，化工，包裝，建筑，醫(yī)療，農(nóng)業(yè)，食品等領(lǐng)域。【多識(shí)一點(diǎn)】

我國是一個(gè)煤炭資源豐富，石油、天然氣資源相對(duì)不足的大國。在我國，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤的綜合利用已是當(dāng)務(wù)之急。當(dāng)前，煤的綜合利用措施主要有煤的氣化、煤的焦化和煤的液化等。

(1)煤的氣化是使煤在氧氣不足的情況下發(fā)生不完全燃燒，從而轉(zhuǎn)化為既可作燃料氣，又可作化工原料的CO、CH4、H2等。2.煤——工業(yè)的“糧食”

（2）煤的焦化是指把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，將煤分解為焦炭（用于金屬冶煉、作電極材料等）、煤焦油（含有多種化工原料）、焦?fàn)t氣（含有CO、CH4、H2、CO2等）的過程。

(3)煤的液化是一項(xiàng)生產(chǎn)人造石油的技術(shù)，因?yàn)槊褐刑荚睾扛撸瑲湓睾康?，而且碳、氫元素多以巨型分子存在，液化的目的就是把煤分裂為小的分子，再利用催化劑向那些小分子中加入氫，以得到與石油產(chǎn)品成分相近的燃料油。

因此我們要節(jié)約使用化石燃料，同時(shí)又要加強(qiáng)化石燃料的綜合利用，積極開發(fā)新能源。新能源：太陽能、地?zé)崮堋⒑四?、風(fēng)能、潮汐能等。

煤、石油、天然氣是不可再生的寶貴資源，其儲(chǔ)量有限?？茖W(xué)家們正積極尋找其他可再生的替代資源，以保持人類的可持續(xù)發(fā)展。典型例題知識(shí)點(diǎn)一：化石燃料的燃燒【典例1】（2022廣西百色）學(xué)好化學(xué)能讓我們更科學(xué)地認(rèn)識(shí)、分析生活中的各種現(xiàn)象和事物，并加以運(yùn)用。（1）炒菜時(shí)油鍋中的油不慎著火，滅火方法是__________。（2）化石燃料中的天然氣已成為城鄉(xiāng)家庭的主要生活燃料之一。天然氣燃燒的化學(xué)方程式是__________

。（3）為防止因天然氣泄漏造成危險(xiǎn)，可在家中安裝報(bào)警器(如圖1)，正確的安裝位置應(yīng)選擇__________(填“甲”或“乙”)。（4）直接用煤作為家用燃料既污染空氣又浪費(fèi)能源，為了減少污染、提高煤的利用率，可將煤轉(zhuǎn)化為可燃性氣體，其微觀示意圖如圖所示，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________

。蓋上鍋蓋子（合理即可）CH4+2O2點(diǎn)燃CO2+2H2O甲C+H2O高溫CO+H2知識(shí)點(diǎn)二：化石燃料的綜合利用【典例2】（2022泰安）我國具有豐富的煤炭資源，煤制取乙二醇的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展已列入我國石化產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃。由煤制取乙二醇的流程示意圖為：①煤屬于_______

(填“可再生”或“不可再生”)資源：②合成氣可用作氣體燃料，寫出氫氣燃燒的化學(xué)方程式______________

。③合成氣(CO和H2)在不同催化劑的作用下，可以合成不同的物質(zhì)，從物質(zhì)組成的角度考慮，僅用合成氣為原料不可能得到的物質(zhì)是_______(填字母序號(hào))。A.甲醇(CH3OH)B.乙醇(C2H5OH)C.尿素【CO(NH2)2】不可再生2H2+O2

點(diǎn)燃

2H2OC課堂達(dá)標(biāo)1.

(2022湖北恩施州)大力發(fā)展可再生能源有利于我國能源安全。下列屬于可再生能源的是()煤

B.石油

C.天然氣

D.氫氣2.（2022東營）生態(tài)保護(hù)，從我做起。下列做法不合理的是（）A．大力推廣使用太陽能 B．出行多騎共享單車 C．少用或不用一次性餐具 D．節(jié)日期間大量燃放煙花爆竹DD3.

(2022湖南衡陽)每年的6月5日為世界環(huán)境日，2022年的主題是“共建清潔美麗世界”。下列做法與這一主題不相符的是（）A.提倡乘公交車綠色出行 B.回收利用廢舊金屬C.多使用一次性餐具

D.開發(fā)新能源，減少使用化石燃料4.（2022河北）2021年河北省PM2.5平均濃度同比下降15.3%，改善幅度為“十三五”以來最高。下列舉措不能改善空氣質(zhì)量的是（）A．開發(fā)利用新能源B．推進(jìn)低碳交通運(yùn)輸C．提高森林覆蓋率D．增高煉鐵廠的煙囪CD5.（2022南通）中國與俄羅斯在能源領(lǐng)域加強(qiáng)雙贏合作，2010年10月中俄原油管道已經(jīng)全線貫通，按照雙方簽署的石油管道運(yùn)輸協(xié)議，中俄輸油管線每年向我國輸送1500萬噸原油，合同期為20年。則回答：(1)化石燃料是當(dāng)今人類獲得能量的主要來源，其中有石油、____和天然氣，則化石燃料都屬于___________(“可再生”或“不可再生”)資源。(2)石油又叫原油，沒有固定的沸點(diǎn)，煉油廠根據(jù)石油中各成分沸點(diǎn)的不同將其分離開來，可得到汽油、煤油、柴油、石蠟、瀝青等。則說明石油屬于（

）A化合物

B混合物

C純凈物

D單質(zhì)(3)為了珍惜石油等化石燃料，我們從生產(chǎn)、生活中如何作以考慮__________________________________________________。煤不可再生B節(jié)約使用化石能源，開發(fā)和使用新能源和燃料，推廣使用乙醇汽油等6.（2022來賓）我國是世界上首個(gè)成功試采海域可燃冰的國家?？扇急饕屑淄樗衔?，具有能量高、燃燒值大等優(yōu)點(diǎn)，將成為未來新能源。（1）保持甲烷化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是

。（2）如圖是甲烷在氧氣中充分燃燒的微觀示意圖。①圖中虛線方框內(nèi)物質(zhì)C的微觀模型圖是

（填數(shù)字序號(hào)）。

②參加反應(yīng)的物質(zhì)A與B的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比是

。（3）甲烷與空氣的混合氣體點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸，因此點(diǎn)燃甲烷前，應(yīng)該先

。甲烷分子Ⅲ1：2驗(yàn)純課堂小結(jié)

煤、石油和天然氣的比較

煤(工業(yè)糧食)

石油（工業(yè)血液）

天然氣狀態(tài)固體黏稠狀液體氣體組成主要含有C元素，還有少量H、N、S、O等元