第五章燃料5.4古生物的“遗产”——化石燃料新知学习问题导学互动探究课堂反馈问题导学5.4古生物的“遗产”——化石燃料新知学习5.4古生物的“遗产”——化石燃料知识点一什么是化石燃料1.化石燃料:____________________是当今世界上最重要的三种化石燃料,________被称为黑色的“金子”,________被称为工业的“血液”,对人类生产、生活有着重要作用。天然气通常被称为“清洁能源”。煤、石油、天然气煤石油5.4古生物的“遗产”——化石燃料2.形成:化石燃料都是由古代生物的遗骸经过长期复杂的变化而形成的,它们属于______________(填“可再生能源”或“不可再生能源”),且它们的储量________。3.组成元素与分类:化石燃料都属于________(填物质类别)。(1)煤主要含有________元素,还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素。不可再生能源有限混合物碳5.4古生物的“遗产”——化石燃料(2)石油主要含有__________两种元素,另外含有少量的硫、氧、氮等元素。(3)天然气主要是由碳、氢元素组成的气态混合物,其主要成分是________。甲烷(CH4)碳、氢5.4古生物的“遗产”——化石燃料互动探究探究点一化石燃料的形成[情景展示1]化石燃料的形成过程如下所示:5.4古生物的“遗产”——化石燃料[问题探究]常见的化石燃料有什么?[思考交流]5.4古生物的“遗产”——化石燃料[归纳提升]煤、石油和天然气是世界上最重要的三大化石燃料。它们都是由古代生物的遗骸经过地层深处高温、高压一系列复杂变化而形成的。化石燃料属于不可再生能源。煤是黑色的“金子”,被称为“工业的粮食”,是复杂的有机物与无机物的混合物,主要含有碳元素,还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无机矿物质(主要含硅、铝、钙等元素)。石油被誉为“工业的血液”,不仅是重要的化石燃料,还是宝贵的化工原料。有石油的地方一般都有天然气存在。天然气的主要成分是甲烷,完全燃烧产物是二氧化碳和水,通常被称为“清洁能源”。1.全球气候变化:大气中的二氧化碳浓度增大,从而导致______________。2.大气污染:煤和石油燃烧后会产生氮氧化物和二氧化硫,溶于雨水中,形成________。3.热污染:导致水生生物死亡。4.固体废弃物污染:煤作燃料会产生炉渣,污染环境。5.4古生物的“遗产”——化石燃料知识点二化石燃料燃烧对环境有何影响温室效应酸雨5.4古生物的“遗产”——化石燃料探究点二化石燃料的形成[情景展示]化石燃料燃烧对环境的污染:5.4古生物的“遗产”——化石燃料[问题探究]化石燃料燃烧造成的环境污染主要有哪些?[思考交流]5.4古生物的“遗产”——化石燃料[归纳提升](1)全球气候变化:燃料中的碳燃烧后,使大气中的二氧化碳增多,加剧温室效应。(2)大气污染:煤的燃烧和汽车、飞机尾气的排放含有大量的二氧化硫和二氧化氮等,会形成酸雨;燃烧不完全还会向大气排放一氧化碳、粉尘、造成大气污染。(3)固体废弃物污染:炉渣等固体废弃物会造成土壤污染。(4)热污染:余热会污染水源,导致生物死亡。5.4古生物的“遗产”——化石燃料[核心应用]核心一化石燃料燃烧对环境的影响例1现代社会对能源的需求量越来越大,能源的开发和利用备受人类关注。(1)化石燃料包括煤、_______和天然气。化石燃料燃烧排放的气体会污染环境,其中含有形成酸雨的主要气体,其化学式为____________。(2)化石燃料不可再生,开发和利用新能源迫在眉睫,氢气能作为理想的能源,重要的原因是它的燃烧产物无污染,用化学方程式表示为________________________________。石油SO2(或NO2)2H2+O2=====点燃2H2O5.4古生物的“遗产”——化石燃料[方法点拨]化石燃料的燃烧会造成酸雨、温室效应、雾霾等环境问题。要会根据污染源合理选取治理方法,如使用脱硫煤,改用氢气、太阳能等新能源等方法。5.4古生物的“遗产”——化石燃料知识点三化石燃料的综合利用1.煤的干馏(炼焦)(属于________变化)(冶炼金属)(化工原料)(燃料)2.石油的分馏(属于________变化):根据组成石油的各物质的________不同,将石油经过分馏可得到石油气、________、航空煤油、________、润滑油、重油、石蜡、沥青等产品。化学焦炭煤焦油焦炉煤气物理沸点汽油柴油5.4古生物的“遗产”——化石燃料探究点三化石燃料的综合利用[情景展示1]5.4古生物的“遗产”——化石燃料[问题探究]为什么要对化石燃料进行综合利用?如何加强能源的综合利用?[思考交流]5.4古生物的“遗产”——化石燃料[归纳提升]一方面,化石燃料不可再生,十分有限;另一方面,将它们当作燃料烧掉,不仅造成环境污染,而且造成资源浪费。因此我们现在的做法是:一是开发和利用新能源,特别是无污染的“绿色能源”,例如太阳能、风能、水能、氢能等;二是积极对环境进行综合治理;三是重视化石燃料的综合利用。5.4古生物的“遗产”——化石燃料[情景展示2]煤的干馏产物及其应用5.4古生物的“遗产”——化石燃料[问题探究]如何实现煤的综合利用?[思考交流]5.4古生物的“遗产”——化石燃料[归纳提升]将煤隔绝空气加强热称为煤的干馏或炼焦,从中可以得到多种多样的产品。如焦炭、煤焦油、焦炉煤气等。该过程有新物质生成,为化学变化。焦炭是冶金工业的重要原料;煤焦油是化工生产的重要原料,已经从它里面分离出了上百种化合物,又进一步制成了各种有用的物质,如炸药、油墨、农药、塑料等;焦炉煤气的主要成分为氢气、甲烷、一氧化碳,都具有可燃性,是一种较为经济、洁净、燃烧效率高的燃料。5.4古生物的“遗产”——化石燃料[情景展示3]炼制的产品5.4古生物的“遗产”——化石燃料[问题探究]如何实现石油的综合利用?[思考交流]5.4古生物的“遗产”——化石燃料[归纳提升]人们一般不直接用石油作燃料,而是利用它的组分沸点不同,将其加热蒸馏而分开,称为分馏。该过程没有新物质生成,为物理变化。石油经过分馏可以得到石油气、汽油、柴油、煤油、润滑油等产品,它们都是由碳、氢两种元素组成的有机化合物,它们之间的差别就是相对分子质量大小不同,它们的燃烧产物都是二氧化碳和水,同时放热,人们常利用液化石油气、汽油、柴油等的燃烧,给机车提供动力和热量。还用石油分馏出来的某些成分,经催化、加热分解等化学变化,生成气态的碳氢化合物,用它们来制造多种多样的合成纤维、橡胶、塑料、化肥、农药、洗涤剂和医药等。5.4古生物的“遗产”——化石燃料[课后反思点]1.教学中是否帮助学生理解化石燃料的燃烧对环境的影响?2.是否明确煤气、液化气和天然气的区别?3.想一想本节课还有哪些没讲解到位?需要补充哪些知识?5.4古生物的“遗产”——化石燃料[核心应用]核心二化石燃料的综合利用例2煤的气化是一种重要的煤炭资源综合利用技术,其过程如图5-4-1中Ⅰ所示,合成气中的物质A和B在一定条件下反应可生成物质C和D,其微观过程如图Ⅱ所示。5.4古生物的“遗产”——化石燃料请回答:(1)煤燃烧时排放出的____________、二氧化氮气体在空气中发生反应,会形成酸雨,煤气化的目的之一是减少污染物的排放,气化炉中主要发生了________(填“物理”或“化学”)变化。(2)A、B、C、D四种物质中,属于氧化物的是________(填字母)。(3)C是一种清洁燃料,它在空气中完全燃烧的化学方程式为________________________________。(4)在反应A+B―→C+D中,A和B的分子个数比为________。二氧化硫化学ADCH4+2O2=====点燃CO2+2H2O1∶35.4古生物的“遗产”——化石燃料[方法点拨]化石燃料及其加工产品,在燃烧过程中都会产生各种废气,导致酸雨和温室效应,使地球的生态环境受到严重的破坏,同时造成浪费,因此对化石燃料要综合利用,提倡低碳生活,但不可能禁止使用。5.4古生物的“遗产”——化石燃料化石燃料种类:煤、石油、天然气特点:储量有限,不可再生综合利用形成燃烧对环境的影响5.4古生物的“遗产”——化石燃料综合利用煤:将煤隔绝空气加强热,煤的干馏(炼焦)——化学变化石油:利用各组分的沸点不同蒸馏分离——物理变化煤焦油焦炉煤气焦炭汽油柴油煤油石蜡…1.对于煤、石油、天然气叙述正确的是()A.都是不可再生能源B.完全燃烧的生成物对环境没有污染C.煤被称为工业的“血液”D.天然气是纯净物课堂反馈知识点1常见的化石燃料5.4古生物的“遗产”——化石燃料A5.4古生物的“遗产”——化石燃料2.随着经济的发展,能源和环境问题日益受到人们的关注和重视。(1)目前,多数汽车使用的燃料是汽油或柴油,它们来自三大化石燃料中的石油,大量使用产生____________和二氧化氮等气体污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨。(2)近年来,许多城市用天然气代替汽油作汽车燃料,天然气燃烧的化学方程式是________________________________。知识点2化石燃料燃烧对环境的影响二氧化硫CH4+2O2=====点燃CO2+2H2O5.4古生物的“遗产”——化石燃料(3)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,是威胁人类身体健康的主要污染物之一。请写出一种降低PM2.5浓度,改善空气质量的有效措施:________________________。减少化石燃料的使用5.4古生物的“遗产”——化石燃料3.煤、石油、天然气是重要的化石燃料,下列关于化石燃料的叙述错误的是()A.石油是一种化工产品B.将石油分馏可得到多种产品C.将煤隔绝空气加强热可制得焦炭D.煤、石油、天然气是不可再生能源知识点3化石燃料的综合利用A