7.2化石能源的合理利用 优质课件(共28张PPT 内嵌视频)初中化学人教版九年级上册（2024）

(课件网) 第七单元 能源的合理利用与开发 课题2 化石能源的合理利用 7.2 化石能源的利用 降低化石能源的利用对环境的影响 核心素养目标 科学态度与责任： 通过了解化石能源的不可再生性及储量现状，树立节约能源、合理开发能源的责任意识。 化学观念： 理解化石能源燃烧伴随能量转化与物质变化，形成 “化学在能源开发与环境保护中起关键作用” 的认知。 科学思维： 借助化石能源环境影响的探究，培养从化学视角分析问题（如污染物产生原理）、解决问题（如新能源开发逻辑）的科学思维 重点 化石能源（煤、石油、天然气）的利用方式及综合利用的意义； 化石能源对环境的影响及应对措施； 新能源（氢气、太阳能等）的开发价值。 难点 理解煤的干馏、石油分馏等综合利用的化学原理； 从化学反应角度分析化石能源燃烧污染环境的本质（如硫、氮氧化物的生成）； 构建 “化石能源短缺 — 环境问题 — 新能源开发” 的逻辑思维链。 课前导入 课前导入 生活中开车加油、家庭用天然气做饭、工厂用煤发电…… 这些熟悉的场景都离不开化石能源。但化石能源正在逐渐枯竭，燃烧它们还会带来酸雨、温室效应等环境问题。如何让有限的化石能源物尽其用？又该如何寻找替代能源？今天，就让我们化身 “能源探索者”，深入探究化石能源的合理利用，解锁新能源开发的化学密码，为 “绿色能源未来” 寻找解决方案！ 01 化石能源的利用 煤 性质 组成元素 综合利用 黑色固体有光泽，具有可燃性 主要含有碳元素，此外，还含有氢、氧、氮、硫等元素。 煤的综合利用，可以通过将煤隔绝空气加强热分解或煤与其他物质反应来实现，由此得到许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等。煤气是由一氧化碳、氢气和甲烷等组成的混合气体，可用作居民生活燃气和化工原料。 石油 从地下开采出来的石油叫作原油，一般是黏稠的液体。石油主要含有碳和氢两种元素。将石油加热并使用催化剂炼制，再利用各成分的沸点不同进行分离，可得到多种燃料和化工原料，使石油得到综合利用。 液化石油气是石油化工的一种产品，加压后可储存在钢瓶中，一般作为燃料使用。 石油炼制的部分产品和主要用途 分裂 进一步 合成 石油和煤的综合利用 煤 隔绝空气 加强热 焦炉煤气 粗氨水 焦炭和煤焦油 石油 相对分子质量较大的分子 相对分子质量较小的分子 转化为 天然气 天然气主要含有由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的成分是甲烷。 大庆油田 渤海油田 我国是世界上最早利用天然气的国家。明代的《天工开物》记载了我国古代劳动人民利用天然气熬制井盐。 甲烷的燃烧 实验现象及结论 【实验现象】甲烷燃烧时产生明亮的蓝色火焰，放出热量，烧杯内壁有水珠产生；生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体 【实验结论】甲烷中含有氢元素和碳元素；甲烷具有可燃性，燃烧生成水和二氧化碳 【化学方程式】 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 甲烷 【物理性质】无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。 【化学性质】可燃性，甲烷燃烧时，产生明亮的蓝紫色火焰，放出热量。 【来源】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 沼气的制取和利用示意图 可燃冰 【主要成分】甲烷水合物。 【形成】在高压和低温条件下形成的。 【优点】热值高、储量巨大，有望成为未来新能源 【利用】开采的关键是解决技术上的问题。但如果开发和利用不当，有可能引发地质灾害和温室效应加剧等问题。 从我国南海开采的可燃冰样品 2017年，我国在南海神狐海域进行的可 燃冰试采获得成功，创造了产气时长和产气总量的世界纪录。整个试采过程未对周边大气和海洋环 ... ...