(共24张PPT)
5.4 古生物的“遗产”
——化石燃料
人类生活离不开能源,当今社会,最主要的能源是化石燃料
学习目标
1.了解化石燃料;
2.了解化石燃料燃烧对环境的影响;
3.了解化石燃料的综合利用;
4.认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。
学习目标
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一、什么是化石燃料
1.你家中以前使用什么燃料?现在使用什么燃料?
2.你知道摩托车、汽车、轮船、飞机和拖拉机使用什么燃料?
汽油
煤油
柴油
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3.你所在地有热电厂、冶炼厂吗?它们使用什么燃料?
4.我国实施西部大开发的战略,其中有一项“西气东输”工程,你知道输的是什么“气”吗?
煤
天然气
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化石燃料: 煤、石油和天然气 。
煤——工业的粮食“黑色的金子”,是人类历史上最古老的化石燃料
石油——工业的血液 (石油气,汽油,煤油都来自石油)
天然气——洁净的气体燃料,主要成分是甲烷(CH4)
煤、石油和天然气都是混合物,主要含碳、氢元素。都是不可再生的资源。
多种碳、氢化合物的混合物
洁净的气体燃料主要成分CH4(甲烷)
复杂的有机物与无机物的混合物
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化石燃料的形成
煤
天然气
石油
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形成的。
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分布不平衡
煤炭资源主要分布在山西、内蒙古、河北、山东等地。石油资源主要分布在东北、华北、新疆等地。天然气60%分布在我国的中西部地区。(新疆、四川)
我国的化石燃料
西气东输—将天然气从新疆输送至上海。解决燃料分布不平衡。
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二、化石燃料燃烧对环境有何影响?
由于化石燃料是目前世界一次能源的主要部分,其开采、燃烧、耗用等方面的数量都很大,从而对环境的影响也令人关注。
造成土地塌陷,水资源污染。
化石燃料的开采
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化石燃料的燃烧
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1.温室效应
化石燃料燃烧时排放大量的CO2等污染物,会加剧“温室效应”。
2.酸雨
(1)酸雨的形成:化石燃料燃烧时生成NOx和SO2等污染物,这些污染物产生后溶于雨水,形成酸雨。
(2)酸雨的危害:
①危害人体健康;②导致水体酸化,严重影响水生动植物的生存;
③破坏土壤、植被、森林;④腐蚀金属及建筑物。
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(3)酸雨的防治措施:
①减少硫的氧化物、氮的氧化物等物质向空气中排放;
②用天然气代替煤;
③大力推广使用脱硫煤。
3.余热污染
余热污染是指现代工业生产和生活中排放的废热所造成的环境污染。
余热污染使水中溶解氧减少,致使一些水生生物在热效力作用下死亡,从而影响环境和生态平衡。
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三、化石燃料的综合利用
原因:将有限的化石燃料直接燃烧会造成环境污染和资源浪费。
方式:
开发和利用新能源。 (太阳能、风能、水能、地热能、氢能)
积极对环境进行综合治理。
减少化石燃料的直接燃烧,对化石燃料进行综合利用。
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1.煤的综合利用
将煤隔绝空气加强热称为煤的干馏或炼焦,能得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气,它们又可以被加工成多种多样的产品。
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2.石油的综合利用
石油的分馏:利用石油的组分沸点不同,把他们加热蒸馏而分开。
石油炼制
石油气
汽油
航空煤油
柴油
润滑油
重油
石蜡
沥青
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观察活动
目的:观察石油馏分的燃烧现象
【实验5-9】在4个蒸发皿中,用滴管分别各加入10滴汽油、煤油、柴油和润滑油,观察它们的燃烧现象,并请给出这种现象和馏分沸点范围相互关系的结论。
馏分名称 汽油 煤油 柴油 润滑油
馏分沸点范围 30~160℃ 160~220℃ 220~350℃ >350℃
燃烧现象
淡黄色火焰,几乎没有黑烟
橙黄色火焰,黑烟较多
浅黄色火焰,少量黑烟
燃烧会产生有毒颗粒
结论:石油馏分的沸点越高,其颜色越深,流动性越差,燃烧火焰越不明亮且带有较多黑烟(燃烧不完全)
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【实验5-10】
点燃一盏煤油灯,通过调节灯芯或掩蔽空气进入孔的办法,观察煤油的完全燃烧和不完全燃烧现象。
煤油完全燃烧的现象:火焰明亮,无黑烟产生
原因:在氧气充足的情况下,煤油和空气中的氧气反应生成二氧化碳和水,同时放出大量的热
煤油不完全燃烧的现象:火焰不明亮,有大量黑烟产生
原因:在氧气不充足的情况下,煤油和空气中的氧气不能充分反应使一部分煤油不能完全燃烧,生成炭粒,同时放出大量的热
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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、溶剂、洗涤剂和医药等。
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知识视窗:“可燃冰”
近年来,科学家发现海底埋藏着大量外形似冰但可以燃烧的固体——“可燃冰”,这是一种甲烷分子被水分子包围而成的物质,其主要成分为甲烷水合物。
我国南海和东海海底有巨大的“可燃冰”带。
“可燃冰”
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我国对“可燃冰”进行试采
科学家们研究获知:燃烧1m3的“可燃冰”,相当于燃烧l64m3的天然气所释放的能量。估计全球“可燃冰”提供的总能量是煤、石油、天然气总和的2~3倍。2017年5月l8日,我国宣布在南海北部神狐海域试采“可燃冰”成功,成为世界首个稳定开采这种能源的国家。
当堂检测
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
A
当堂检测
2.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.将煤隔绝空气加热可制得焦炭
D.煤的干馏属于化学变化
A
当堂检测
3.当今世界上最重要的三种化石燃料是 、 、 。其中被誉为工业的血液的是 ,工业的粮食是 。有人说“这些化石燃料仅仅把它们作为燃料是一种浪费”理由是
。
石油、煤、天然气的综合利用可以得到许多与人类生活息息相关的物质。
煤
石油
天然气
石油
煤
课堂小结
一、化石燃料
化石燃料是指煤、石油和天然气。
二、化石燃料燃烧对环境的影响
化石燃料的开采:造成土地塌陷,水资源污染。
化石燃料的燃烧:空气污染、热污染
三、化石燃料的综合利用
减少将有限的化石燃料直接燃烧会造成环境污染和资源浪费。