1.了解化石燃料是人類(lèi)重要的自然資源，對(duì)人類(lèi)生活起著重要作用。
2.明白化石燃料的不可再生性，懂得合理開(kāi)采和節(jié)約使用化石燃料的重要性。
4.了解幾種重要的新能源，樹(shù)立環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
3.初步了解石油煉制出的幾種重要產(chǎn)品及其用途。
“不見(jiàn)炊煙起，但聞飯菜香。”現(xiàn)在很多地方的村民家用沼氣代替了柴草做飯，告別了傳統(tǒng)的“煙熏火燎”。你知道沼氣的成分是什么嗎？沼氣是怎么產(chǎn)生的嗎？
目前，人類(lèi)利用的能量大多來(lái)自化石能源，如煤、石油和天然氣等。這些化石能源及其加工后的產(chǎn)品常被用作燃料，因此化石能源也被稱(chēng)為化石燃料。那么，化石能源是如何被利用的?如何在利用化石能源的同時(shí)保護(hù)好我們的生存環(huán)境?
煤，石油，天然氣稱(chēng)為當(dāng)今世界上最重要的三大化石燃料。它們是不可再生能源。 化石燃料：是古代生物的遺骸經(jīng)一系列復(fù)雜變化而形成的。
煤、石油、天然氣是怎樣形成的呢？
（1）概述： 煤是復(fù)雜的混合物，煤主要含有碳元素，還含有少量氫、硫、氧、氮等元素以及無(wú)機(jī)礦物質(zhì)。將煤作為燃料，主要是利用碳與氧氣反應(yīng)所放出的熱量(如圖)
固體：焦炭液體：煤焦油（含多種有機(jī)化合物）煤氣：主要成分H2、CH4、CO等（氣體燃料）
（1）概述：從地下開(kāi)采出來(lái)的石油叫作原油，一般是黏稠的液體(如圖)。石油主要含有碳和氫兩種元素。將石油加熱并使用催化劑煉制，再利用各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離，可得到多種燃料和化工原料，使石油得到綜合利用.
混合物，主要含碳和氫兩種元素。
（3）石油煉制的部分產(chǎn)品和主要用途
（4）油綜合利用的部分產(chǎn)品
有石油的地方就有天然氣（主要成分甲烷CH4）
天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)化合物，其中主要的是甲烷（CH4)。
①通常狀況下為無(wú)色、無(wú)味的氣體②難溶于水 ③比空氣輕
點(diǎn)燃甲烷，在火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯，觀察現(xiàn)象。一段時(shí)間后，迅速把燒杯倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，加入少量澄清石灰水，振蕩。
燒杯內(nèi)壁有無(wú)色液滴產(chǎn)生
點(diǎn)燃純凈的甲烷氣體，能安靜燃燒，火焰明亮并呈藍(lán)色.
注意：在點(diǎn)燃甲烷前要檢驗(yàn)純度
CH4+2O2 ==== CO2+2H2O
我國(guó)是世界上最早利用天然氣的國(guó)家。明代《天工開(kāi)物》記載記載了我國(guó)古代人民利用天然氣。
沼中產(chǎn)生的沼氣的主要成分 是 甲烷。把秸稈、雜草、 人畜糞便等廢棄物放在密閉 的沼氣池中發(fā)酵，就會(huì)產(chǎn)生 沼氣，可用作燃料。
可燃冰是在高壓和低溫條件下形成的，主要成分是甲烷水合物，具有熱值高、儲(chǔ)量巨大等優(yōu)點(diǎn)，有望成為未來(lái)新能源。但如果開(kāi)發(fā)和利用不當(dāng)，有可能引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害和溫室效應(yīng)加劇等問(wèn)題。
2017年，我國(guó)在南海神狐海域進(jìn)行的可燃冰試采獲得成功，創(chuàng)造了產(chǎn)氣時(shí)長(zhǎng)和產(chǎn)氣總量的世界紀(jì)錄。整個(gè)試采過(guò)程未對(duì)周邊大氣和海洋環(huán)境造成影響。這是世界上首次對(duì)粉砂質(zhì)甲烷水合物的開(kāi)采試驗(yàn)，對(duì)保障能源安全、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)具有重要意義。
例1.下列變化屬于化學(xué)變化的是（??? ）A．從石油中分離出汽油、煤油和柴油等B．煤的干餾產(chǎn)生焦炭、煤焦油、焦?fàn)t氣等C．用石墨粉打開(kāi)生銹的鐵鎖D．凈水器中利用活性炭吸附水中的顏色、異味等雜質(zhì)
【解析】A、從石油中分離出汽油、煤油和柴油等，由于石油本身含有這些物質(zhì)，因此沒(méi)有新物質(zhì)生成屬于物理變化，不符合題意；B、煤的干餾產(chǎn)生焦炭、煤焦油、焦?fàn)t氣等，有新物質(zhì)生成屬于化學(xué)變化，符合題意；C、用石墨粉打開(kāi)生銹的鐵鎖是石墨具有滑膩感，此過(guò)程沒(méi)有新物質(zhì)生成屬于物理變化，不符合題意；D、凈水器中利用活性炭吸附水中的顏色、異味等雜質(zhì)，由于活性炭具有吸附性，此過(guò)程沒(méi)有新物質(zhì)生成屬于物理變化，不符合題意；故選：B。
【解析】A、燃燒需要氧氣，為使甲烷完全燃燒應(yīng)提供適當(dāng)過(guò)量的空氣，A正確；B、燃燒可以通過(guò)點(diǎn)燃來(lái)達(dá)到可燃物著火點(diǎn)溫度，燃燒屬于放熱反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C、由圖示可知該反應(yīng)前后分子總個(gè)數(shù)都為3，沒(méi)有變化 ，C正確；D、圖示可知該反應(yīng)有新分子生成屬于化學(xué)反應(yīng)，原子的種類(lèi)沒(méi)有發(fā)生變化，D正確；故選B。
例2.燃?xì)獍l(fā)電過(guò)程中涉及到的主要化學(xué)反應(yīng)為甲烷的燃燒，其微觀示意圖如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是( ? ?)A．為使甲烷完全燃燒應(yīng)提供適當(dāng)過(guò)量的空氣B．甲烷燃燒需要點(diǎn)燃，說(shuō)明甲烷燃燒是吸收熱量的反應(yīng)C．圖示可知該反應(yīng)前后分子個(gè)數(shù)沒(méi)有變化D．圖示可知化學(xué)反應(yīng)中原子的種類(lèi)沒(méi)有發(fā)生變化
【解析】A、臭氧空洞是冰箱制冷劑泄漏導(dǎo)致的，選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、酸雨是二氧化硫、氮氧化物排放到空氣中形成的，選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、甲烷氣體大量泄漏會(huì)引起的環(huán)境問(wèn)題是溫室效應(yīng)增強(qiáng)，選項(xiàng)正確；D、白色污染是廢棄塑料形成的，選項(xiàng)錯(cuò)誤；故選C。
例3.“可燃冰”開(kāi)采中，如果甲烷氣體大量泄漏會(huì)引起的環(huán)境問(wèn)題是( )A．臭氧空洞 B．酸雨 C．溫室效應(yīng)增強(qiáng) D．白色污染
例4.天然氣是家庭日常生活的常用燃料。下列說(shuō)法不正確的是( )A．天然氣是一種不可再生的化石能源B．天然氣燃燒能放出熱量C．天然氣完全燃燒時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量炭黑顆粒D．發(fā)現(xiàn)家中天然氣泄漏，立即關(guān)閉閥門(mén)，開(kāi)窗通風(fēng)
【解析】A、天然氣是一種不可再生的化石能源，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；B、天然氣燃燒能放出大量的熱，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；C、天然氣的主要成分是甲烷，甲烷完全燃燒時(shí)生成二氧化碳和水，不會(huì)產(chǎn)生大量炭黑顆粒，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；D、發(fā)現(xiàn)家中天然氣泄漏，立即關(guān)閉閥門(mén)，開(kāi)窗通風(fēng)，不能打開(kāi)排氣扇，以免產(chǎn)生的電火花將煤氣引燃，甚至發(fā)生爆炸，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選：C。?
例5.石油除主要含有碳、氫元素外，還含有少量的硫與氦等。下列有關(guān)石油的說(shuō)法不正確的是( )A．石油是可燃物 B．石油是不可再生能源C．石油不能充分燃燒會(huì)生成一氧化碳、二氧化硫等有害氣體D．油罐起火，消防隊(duì)員用高壓水槍向油罐噴水，是為了降低石油的著火點(diǎn)
【解析】A選項(xiàng)石油是可燃物是正確的敘述；B選項(xiàng)石油是不可再生能源，是正確的敘述；C選項(xiàng)石油不能充分燃燒會(huì)生成一氧化碳、二氧化硫等有害氣體，是正確的敘述；D選項(xiàng)是錯(cuò)誤的敘述，油罐起火，消防隊(duì)員用高壓水槍向油罐噴水，是為了降低溫度到石油的著火點(diǎn)以下；故答案選擇D。
4.了解可燃冰，樹(shù)立環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
1．我國(guó)南海海底含大量的“可燃冰”?！翱扇急蓖庑嗡票⒖梢匀紵?，其中主要含有甲烷水合物。下列說(shuō)法正確的是（　　）A．“可燃冰”可作為能源B．“可燃冰”燃燒時(shí)只生成水C．“可燃冰”燃燒屬于物理變化D．“可燃冰”能燃燒，說(shuō)明水具有可燃性
【解析】A、“可燃冰”可以燃燒，可作為能源，故正確；B、“可燃冰”主要含有甲烷水合物，所以燃燒會(huì)生成二氧化碳和水等，故錯(cuò)誤；C、“可燃冰”燃燒有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，故錯(cuò)誤；D、“可燃冰”主要含有甲烷水合物，具有可燃性，但是水沒(méi)有可燃性，故錯(cuò)誤；故選：A。
2.下列有關(guān)石油的敘述中，錯(cuò)誤的是（ ） A.是一種混合物B.是一種化工產(chǎn)品C.是一種粘稠狀的液體D.可利用各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離
【解析】A、石油中有汽油、煤油、柴油等，屬于混合物，正確但不符合題意，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、石油是一種化工原料，不是化工產(chǎn)品，錯(cuò)誤符合題意，故選項(xiàng)正確；C、石油是一種粘稠狀的液體，正確但不符合題意，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、石油中有汽油、煤油、柴油等，可利用各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離，正確但不符合題意，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；故選B
3.下列關(guān)于石油的敘述中不正確的是（ ）A.將石油分餾可得到多種產(chǎn)品B.石油是重要的化工原料C.可利用石油產(chǎn)品發(fā)電D.石油是一種高分子化合物
【解析】A、將石油分餾可得到多種產(chǎn)品，正確；B、石油是重要的化工原料，正確；C、可利用石油產(chǎn)品發(fā)電，正確；D、石油是混合物，不是化合物，錯(cuò)誤；故選D．
【解析】石油中主要含有碳和氫兩種元素，將石油加熱煉制利用石油中各成分的沸點(diǎn)不同，將它們分離，可得到溶劑油、汽油、煤油、柴油、潤(rùn)滑油、石蠟、瀝青等，城鎮(zhèn)許多家庭做飯使用一種罐裝“煤氣”作為燃料，罐中所裝的液化石油氣，這是石油的化工產(chǎn)品．故選B．
4．日常使用的液化石油氣是指（ ） A.液態(tài)天然氣B.石油經(jīng)分餾等方法加工的產(chǎn)物C.煤經(jīng)焦化等方法加工的產(chǎn)物D.煤油、汽油的蒸汽
【解析】A、煤和石油都是由多種物質(zhì)組成的，都屬于復(fù)雜的混合物，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；B、水煤氣、焦?fàn)t氣、天然氣的成分不相同，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；C、煤中主要含有碳元素，石油中主要含有碳和氫兩種元素，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；D、煤和石油加工后得到的一些產(chǎn)品可做為化工原料，該選項(xiàng)說(shuō)法正確．故選：AD．
5．下列說(shuō)法正確的是（ ） A.煤和石油都是復(fù)雜的混合物B.水煤氣、焦?fàn)t氣、天然氣的成分相同C.煤和石油的主要成分都是碳和氫兩種元素D.煤和石油加工后得到的一些產(chǎn)品可做為化工原料
6.隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源與環(huán)境成為人們?nèi)找骊P(guān)注的問(wèn)題。(1)目前人類(lèi)應(yīng)用的三大化石燃料包括；煤、____________、天然氣；利用燃煤發(fā)電時(shí)，將煤塊粉碎成煤粉，目的是__________。(2)推廣使用車(chē)用乙醇汽油有利于減少汽車(chē)尾氣。①乙醇（C2H5OH）分子中C、O、H三種原子的個(gè)數(shù)比為_(kāi)___________。②葡萄糖（C6H12O6）在酒化酶的催化作用下得到乙醇的反應(yīng)原理為 ，則X的化學(xué)式為_(kāi)___________。
【解析】（1）目前人類(lèi)利用的三大化石燃料包括：煤、石油、天然氣；將煤塊粉碎成煤粉，是為了增大煤與氧氣或空氣的接觸面積，使煤燃燒更充分。（2）一個(gè)乙醇（C2H5OH）分子由2個(gè)碳原子、1個(gè)氧原子、6個(gè)氫原子構(gòu)成，故乙醇（C2H5OH）分子中C、O、H三種原子的個(gè)數(shù)比為：2:1:6；由質(zhì)量守恒定律可知，在化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類(lèi)和數(shù)目不變。根據(jù)葡萄糖（C6H12O6）在酒化酶的催化作用下得到乙醇的反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，反應(yīng)前碳原子6個(gè)，氫原子12個(gè)，氧原子6個(gè)，反應(yīng)后現(xiàn)有碳原子4個(gè)，氫原子12個(gè)，氧原子2個(gè)，缺少碳原子2個(gè)，氧原子4個(gè)，分布在2個(gè)X分子中，所以每個(gè)X分子是由一個(gè)碳原子和兩個(gè)氧原子構(gòu)成的，則X的化學(xué)式為 ：CO2。
【答案】(1)???? 石油???? 增大煤與氧氣或空氣的接觸面積(2)???? 2：1：6???? CO2
化學(xué)就象你頭頂上的果實(shí)，只要肯稍作努力，成功的甜蜜就屬于你！祝你成功！

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課題2 化石能源的合理利用

版本： 人教版（2024）

年級(jí)： 九年級(jí)上冊(cè)（2024）

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