6.2　化石燃料的利用 同步学案（含答案）

第二节　化石燃料的利用
　1.化石燃料
分　　类：　　　　、　　　　、　　　　等是埋藏在地下的不可再生的化石燃料。
组　　成：煤、石油、天然气的主要成分都是碳氢化合物。煤和石油除含碳、氢元素外，还含有少量的　　　　、　　　　等元素；天然气主要成分是　　　　，是一种清洁能源。
　2.化石燃料的综合利用
石油的利用：（1）利用石油中各成分的沸点不同，通过分馏使之分离得到石油气、　　　　、　　　　、　　　　、润滑油、重油、沥青等。
（2）改变石油中的分子，把石油转化成塑料、合成橡胶、合成纤维、药物和染料等。
　煤的利用：（1）焦化。在隔绝空气的情况下加强热使煤分解，得到　　　　、　　　　、　　　　。
（2）液化。在高温高压、催化剂等作用下使煤发生裂解并加氢，得到　　　　、　　　　、　　　　等。
（3）气化。使煤在氧气不足的情况下不充分燃烧，得到　　　　、　　　　、　　　　等。
　3.化石燃料燃烧对环境的污染
污染原因：产生大量的　　　　会导致全球气候变暖；煤和石油中的硫、氮元素，在燃烧时产生的　　　　会形成　　　　。
　解决途径：（1）研发化石燃料的高效清洁利用技术。
（2）探索其他可再生的替代能源，如太阳能、氢能、风能、地热能等。
　4.碳单质
金刚石：天然存在最　　　　的物质，用作玻璃刀等。
石　　墨：质　　　　、　　　　、具有优良的导电性能，可作电极、铅笔芯等。
　　　C60：由分子构成，在超导、催化、材料、医学等领域具有广阔的应用前景。
　木炭和活性炭：具有　　　　的结构，吸附能力很强，常用于吸附有异味、有颜色的物质或有毒有害的气体。
易错易淆：①金刚石、石墨、C60等都是由碳元素组成的单质，是不同的物质，彼此之间的转化属于化学变化。
②它们物理性质存在明显差异的原因是碳原子的排列方式不同。
　探究一　化石燃料的综合利用
　煤、石油和天然气是生活中常用的化石燃料，下列说法不正确的是（　　　）
A.都是混合物 B.燃烧时都放出热量
C.都是可再生能源 D.都含有碳元素
　探究二　使用化石燃料对环境的影响
　同学们调查发现，近50年我国部分城市家用燃料的使用，经历了图1所示的发展过程。
煤液化石油气或管道煤气天然气
图1
查阅资料：充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生SO2的质量如图2所示。
图2
（1）天然气（主要成分为CH4）燃烧的化学方程式为　　　　。
（2）据图分析，用天然气代替煤作家用燃料，除了便于管道运输，还具有的优点是　　　　。
（3）人类即将进入多样化的新能源时期，请写出一种新能源：　　　　。
　1.把煤隔绝空气加强热进行焦化，不能得到下列物质中的（　　　）
A.焦炭 B.水煤气 C.煤焦油 D.焦炉气
2.每年的6月5日是世界环境日。下列物质的燃烧，对环境影响最小的是（　　　）
A.煤 B.石油 C.天然气 D.氢气
　
1.下列物质中，不属于化石燃料的是（　　　）
A.煤 B.石油 C.酒精 D.天然气
2.下列关于碳单质的说法中，正确的是（　　　）
A.金刚石、石墨、C60都是由原子构成的物质
B.石墨可作电极，金刚石不导电，是因为碳原子的结构不同
C.书写档案用碳素墨水是因为常温下碳的化学性质不活泼
D.石墨和金刚石燃烧都有二氧化碳生成，能说明二者是由碳元素组成的单质　3.[2024·广州]能源与生活息息相关。下列说法不正确的是（　　　）
A.石油属于化石燃料，是不可再生能源
B.天然气燃烧产生的二氧化碳可造成酸雨
C.乙醇汽油用作汽车燃料可减少空气污染
D.太阳能电池可将太阳能转化为电能
　
4.含硫的煤不完全燃烧时，排放出污染环境的气体是（　　　）
A.只有CO B.只有SO2
C.CO和CO2 D.SO2和CO
5.节约能源、保护环境、低碳生活是全社会应该倡导的生活方式。充分燃烧1kg天然气和1kg煤所产生的CO2和SO2气体的质量如图所示。根据图示分析，下列说法正确的是　　　　（填字母序号）。
A.煤燃烧产生的气体更易导致酸雨
B.该天然气中不含硫元素
C.煤燃烧对环境影响较小
D.煤和天然气的燃烧都有温室气体产生
　
6.（化学观念）液态燃料甲醇（化学式为CH3OH）的生产流程如图所示。
（1）步骤Ⅰ中若电解水产生了1000L的氢气，同时产生氧气的体积为　　　　L。
（2）步骤Ⅱ中加入CuO作为催化剂，反应前后CuO的质量和　　　　不变。步骤Ⅱ中氢气和二氧化碳反应生成甲醇的化学方程式为　　　　。
（3）甲醇中C、H原子的个数比为　　　　，C、H元素的质量比为　　　　（填最简整数比），氧元素的质量分数为　　　　。
参考答案
第二节　化石燃料的利用
【预习导航】
1.煤　石油　天然气　硫　氮　甲烷　2.汽油　航空煤油　柴油　焦炭　煤焦油　焦炉气　汽油　煤油　柴油　CO　H2　CH4　3.二氧化碳　二氧化硫、氮氧化物　酸雨　4.硬　软　有滑腻感　疏松多孔
【归类探究】
【例1】C
【例2】（1）CH4＋2O2CO2＋2H2O
（2）放出的热量更多，生成的SO2更少　（3）太阳能（或风能等）
【当堂测评】
1.B　2.D
【分层训练】
1.C　2.C　3.B　4.D　5.AD　6.（1）500
（2）化学性质　CO2＋3H2CH3OH＋H2O
（3）1∶4　3∶1　50％
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