7.2 化石能源的合理利用　课件(共37张PPT　内嵌视频)　2025-2026学年化学人教版（2024）九年级上册

(共37张PPT)
1.知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用；
2.通过小组交流讨论，知道石油、煤炼制出的几种主要产品及其用途；
3.通过阅读教材、查阅资料，了解使用化石燃料对环境的影响，认识使用和开发新能源的重要性。
情境导入
煤炭燃烧
汽油加注
天然气烹饪
被酸雨侵蚀的森林
被污染的河流
被雾霾笼罩的城市
目前，人类利用的能量大多来自化石能源，如煤、石油和天然气等。那么，化石能源是怎么形成的，如何被利用？如何在利用化石能源的同时保护好我们的生存环境？
任务一 了解化石能源的形成、组成及利用
1.化石能源的形成、组成及利用
化石能源是由古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源。
煤、石油、天然气被称为当今世界上最重要的三大化石能源。
煤
石油
天然气
中国能源消费结构及消费弹性系数
全球能源消费结构
煤的形成
煤的形成
时间进程
土壤压力
岩石
泥炭
褐煤
煤
泥炭
褐煤
烟煤
无烟煤
石油、天然气的形成
海洋生物
死亡
动植物遗骸被
层层沙泥掩埋
经复杂变化形成石油和天然气
大庆油田
长庆油田
渤海油田
塔里木油田
（1）组成：复杂的混合物，主要含有碳元素，此外，还含有H、O、N、S等元素。
（2）综合利用：将煤隔绝空气加强热分解；与其他物质反应。
煤
隔绝空气
加强热
焦炭—冶金工业的重要原料
煤焦油—重要的化工原料
煤气（含CO、CH4、H2等）—燃料
又叫作煤的干馏，该过程中有新物质生成，属于化学变化。
煤
煤的综合利用
（1）组成：主要含有C、 H两种元素，属于混合物。
从地下开采出来的石油叫作原油，一般是黏稠的液体。
石油
（2）综合利用：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。
石油
分馏
①
①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。液化石油气易燃易爆，其钢瓶内压强较大，使用时要注意安全。
物理变化
石油的综合利用
有石油的地方一般都有天然气存在
渤海油田
大庆油田
我国是世界上最早利用天然气的国家。
《天工开物》记载的利用天然气熬制井盐示意图(局部)
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（CH4）。
物质反应前后的元素种类不变，可根据甲烷燃烧生成的产物确定其元素组成。
如何通过实验验证甲烷的元素组成呢？
甲烷气体及其燃烧
注意验纯
实验探究7-2
实验现象及结论
实验现象 化学方程式
产生淡蓝色火焰，
烧杯内壁出现水珠
澄清石灰水变浑浊
CH4+2O2 CO2+2H2O
点燃
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
结论：甲烷具有可燃性，是可燃气体，燃烧生成二氧化碳和水，说明甲烷中含有氢元素和碳元素。
物理性质
化学性质
①通常状况下为无色、无臭的气体
②极难溶于水
③密度比空气小
排水法
向下排空气法
可燃性：点燃纯净的甲烷气体，产生淡蓝色火焰。
甲烷（CH4）
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（可再生能源），可用作燃料。
沼气的制取和利用示意图
海底“可燃冰”
可燃冰是在高压和低温条件下形成的，主要成分是甲烷水合物，具有热值高、储量巨大等优点，有望成为未来新能源。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。
据表估算大约多少年后将可能没有可开采的煤、石油和天然气。并谈谈你对化石能源使用与开发的看法。
2021年我国化石能源储量和年产量
储 量 年 产 量
煤 2 079亿吨 41.3亿吨
石油 36.89亿吨 1.99亿吨
天然气 63 393亿立方米 2 075.8亿立方米
（1）分别需要50.3年、18.5年、30.5年。
（2）化石能源是不可再生能源，储量有限，有计划的开采，防止过度，节约，合理利用。
交流讨论
任务二 探讨如何降低化石能源的利用对环境的影响
形成原因：煤燃烧时产生NO2和SO2等污染物，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.降低化石能源的利用对环境的影响
酸雨
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。
汽车使用的燃料主要是汽油或柴油。汽车尾气中的主要污染物：一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等。
汽车尾气
化石能源燃烧释放的二氧化碳会引起温室效应加剧，导致全球变暖。
温室效应
防治措施：
（1）大力推广使用脱硫煤，用天然气代替煤；
（2）改进汽车发动机的燃烧方式，使用催化净化装置，加大尾气检测力度，推广使用电动汽车。
（3）开发和利用新能源。
任务三 研究新能源的开发与利用
氢气作为新能源的优势
2H2 + O2 === 2H2O
点燃
燃烧热值高
产物为H2O，无污染
理想的清洁、高能燃料
3.新能源的开发与利用
全球首列氢能源市域列车在成都下线，具有成本低，更加绿色低碳的优势。
氢气的实验室制法
氢气的实验室制法
①试剂：锌粒与稀硫酸。
②原理：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ 。
③实验装置
发生装置：固液常温型（反应物状态
为液态和固态，反应条件为常温）。
收集装置：向下排空气法（密度比空气小）、排水法（不易溶于水）。
工业上一般通过电解水或以化石能源为原料制取氢气。
大量制取和储运成本较高，氢气在生产和生活中还未能广泛应用。
H2/CO比例调节
脱除CO2、H2S
其他新能源：
太阳能
风能
核能
地热能
水能
生物质能
多种新能源的应用：
开发新能源的作用：促进能源消费结构不断优化，向清洁低碳方向转变。
浙江温州滩涂光伏发电项目
青海德令哈熔盐光热发电项目
广东阳江海上风电项目
福建福清“华龙一号”核电项目
化石能源的合理利用
化石能源的形成、组成及利用
降低化石能源的利用对环境的影响
煤
石油
天然气
造成空气污染的原因
防治空气污染的措施
对空气的影响
新能源的开发和利用
氢能
其他新能源
1.下列关于煤的说法不正确的是（ ）
A.煤是一种化石燃料，最终将被耗尽
B.将煤隔绝空气加热，可以得到焦炭、煤焦油、煤气
等物质
C.煤只含有碳、氢两种元素
D.煤是一种复杂的混合物
C
2.下列关于化石能源的说法中，正确的是（ ）
A.化石能源是不可再生能源
B.化石能源取之不尽、用之不竭
C.化石能源在通常情况下都是固体
D.化石能源充分燃烧后只生成二氧化碳和水
A
3.下列措施：①改进发动机的燃烧方式，使汽油充分燃烧；
②使用催化净化装置使有害气体转化为无害物质；③使用无铅汽油；④改用压缩天然气。 其中能够减少汽车尾气对空气污染的是（ ）
A.①② B.②③ C.①②③④ D.①②③
C