(共49张PPT)
化石燃料：教学幻灯片分页内容
（共 7 页，按 “概念认知→核心特性→环境影响→利用与替代” 逻辑分页，适配初中 / 高中化学课堂，突出知识实用性与环保理念）
第 1 页：封面页 —— 化石燃料：驱动世界的 “地球宝藏”
标题：化石燃料（Fossil Fuels）
副标题：不可再生能源 工业与生活的主要能源来源 环境挑战的关键关联
配图建议：左侧展示化石燃料实物（煤炭块、石油原油、天然气管道），右侧呈现能源应用场景（发电厂、汽车加油、家庭燃气灶），中间标注 “不可再生” 核心属性及形成时间（数百万至数亿年）
核心备注：通过 “实物 + 应用” 双场景，直观展现化石燃料的重要性，引发学生对 “能源来源” 的思考。
第 2 页：一、化石燃料的概念与分类 —— 三大核心类别
标题：化石燃料：是什么？有哪些？
内容框架：先明确概念，再分 “煤炭、石油、天然气” 三类解析，用表格对比关键信息：
1. 核心概念
定义：由古代生物（植物、动物）遗体经过数百万年甚至数亿年的地质作用（沉积、压实、碳化）形成的不可再生能源，主要含碳、氢元素，是人类目前最主要的能源来源（占全球能源消耗的 80% 以上）
形成示意图：底部标注 “古代植物→泥炭→褐煤→烟煤→无烟煤”（煤炭形成过程），右侧简要标注 “古代海洋生物→沉积→石油 / 天然气”，体现 “漫长地质过程”
2. 三大类别对比（适配教学理解）
类别
主要成分
外观与状态
主要分布地区（学生易感知）
核心用途（关联生活）
煤炭
碳（C，含量 60%~90%）、氢、氧、硫
黑色固体（块状 / 粉末状），按纯度分褐煤、烟煤、无烟煤
中国、美国、澳大利亚（我国煤炭储量全球第一）
火力发电、钢铁冶炼、冬季供暖
石油
多种碳氢化合物（如烷烃、环烷烃）混合物
深褐色 / 黑色液体（原油），有特殊气味
中东（沙特、伊朗）、俄罗斯、美国
炼制汽油 / 柴油（汽车燃料）、制造塑料 / 化纤
天然气
甲烷（CH ，含量 70%~90%）、少量乙烷、丙烷
无色无味气体（民用天然气添加臭味剂便于检漏）
俄罗斯、伊朗、卡塔尔、中国（页岩气）
家庭烹饪、工业燃料、天然气发电、LNG（液化天然气）运输
教学提示：展示煤炭、石油原油实物样本，让学生观察外观、闻气味（注意安全，石油气味刺鼻，快速闻），强化 “直观认知”。
第 3 页：二、化石燃料的燃烧原理与产物 —— 能量释放与物质变化
标题：化石燃料的燃烧：能量来源与产物分析
内容框架：聚焦 “燃烧反应”，结合方程式与产物分类，突出 “碳元素的转化”：
1. 燃烧的核心原理
能量转化：化石燃料中的化学能→燃烧→转化为热能（如供暖）、电能（如火力发电）、机械能（如汽车驱动）
共同特点：均含碳、氢元素，燃烧时主要与氧气反应，生成 CO 和 H O，同时释放大量热量
2. 典型燃烧反应方程式（标注重点）
燃料类别
主要燃烧反应（以核心成分为例）
反应特点与产物说明（教学重点）
煤炭（碳）
C + O 点燃→ CO （充分燃烧）；2C + O 点燃→ 2CO（不充分燃烧）
充分燃烧：放热多，产物为 CO （温室气体）；不充分燃烧：放热少，生成有毒 CO，污染空气
石油（甲烷，简化）
CH + 2O 点燃→ CO + 2H O
石油成分复杂，燃烧产物除 CO 、H O，还含 SO （来自含硫化合物）、NO （高温下 N 与 O 反应）
天然气（甲烷）
CH + 2O 点燃→ CO + 2H O
甲烷是清洁能源，燃烧产物仅 CO 和 H O，无 SO 等污染物，放热效率高（比煤炭高 20%~30%）
3. 燃烧产物分类
有益产物：热能、电能（满足人类能源需求）
有害产物：CO（有毒）、SO （形成酸雨）、NO （形成酸雨）、CO （加剧温室效应）、粉尘（煤炭燃烧产生，污染空气）
教学提示：用 “对比实验”（如分别点燃煤炭和天然气，观察火焰颜色、是否产生黑烟），让学生直观感受 “不同燃料燃烧的差异”。
第 4 页：三、化石燃料对环境的影响 —— 四大核心问题
标题：化石燃料的 “代价”：环境危害解析
内容框架：分 “空气污染、酸雨、温室效应、生态破坏” 四类，结合实例与数据，强化 “问题认知”：
环境问题
形成原因（与化石燃料关联）
具体危害（学生易感知）
配图建议
空气污染
煤炭燃烧产生粉尘、CO；石油燃烧产生汽车尾气（含 PM2.5、VOCs）
雾霾天气增多，引发呼吸道疾病（如哮喘），能见度降低（影响交通）
雾霾城市街景图、PM2.5 监测数据对比（污染天 vs 晴天）
酸雨
煤炭、石油燃烧释放 SO 、NO ，与雨水反应生成 H SO 、HNO （pH<5.6）
腐蚀建筑（如大理石雕像）、酸化土壤（影响农作物生长）、破坏森林（树叶枯黄）
酸雨腐蚀前后的雕像对比图、酸化土壤中枯萎的作物
温室效应加剧
所有化石燃料燃烧均释放 CO ，导致大气中 CO 浓度升高（420ppm，较工业革命前增长 50%）
全球气温上升，北极冰川融化（海平面上升）、极端天气（高温、暴雨）增多
北极冰川融化对比图（1980 年 vs 2025 年）、全球平均气温变化曲线
生态破坏
煤炭开采（露天采矿破坏地表植被）、石油开采（原油泄漏污染海洋）、天然气开采（破坏土壤结构）
土地沙漠化（采矿区）、海洋生物死亡（原油泄漏）、地下水污染
露天煤矿开采现场图、原油泄漏后被污染的海面（鸟类沾油）
教学提示：播放 “酸雨危害”“原油泄漏” 的短视频（1~2 分钟），用视觉冲击强化 “环境问题的严重性”，引发学生环保意识。
第 5 页：四、化石燃料的合理利用 —— 如何 “减害增效”
标题：合理利用化石燃料：降低危害，提升效率
内容框架：分 “技术改进”“政策调控”“个人行动” 三个维度，结合具体措施，体现 “可操作性”：
1. 技术改进（工业层面，核心减害）
煤炭清洁利用：推广 “洗煤技术”（去除煤炭中的硫分，减少 SO 排放）、“气化 / 液化技术”（将煤炭转化为清洁气体 / 液体燃料，降低粉尘污染）
石油精炼升级：生产 “低硫汽油 / 柴油”（硫含量 < 10ppm，减少汽车尾气中的 SO ）、回收利用石油副产品（如沥青用于道路建设，提高利用率）
天然气优化：完善天然气输送管道（减少泄漏），推广 “天然气混燃”（如电厂用天然气替代部分煤炭，降低碳排放）
2. 政策调控（社会层面，引导方向）
总量控制：国家制定 “化石燃料消耗上限”（如我国 “双碳目标” 下，逐步降低煤炭在能源结构中的占比）
环保法规：强制企业安装 “脱硫脱硝设备”（减少 SO 、NO 排放）、征收 “碳税”（排放 CO 多的企业多缴税，激励减排）
3. 个人行动（生活层面，从小事做起）
节约用电（减少火力发电消耗的煤炭，如随手关灯、使用节能电器）
绿色出行（短途骑行 / 步行，长途选择公共交通，减少汽车燃油消耗）
节约燃气（使用天然气时避免长时间空烧，减少 CH 浪费与 CO 排放）
教学提示：组织 “小组讨论”——“生活中还有哪些节约化石燃料的方法？”，让学生结合自身经验发言，强化 “责任意识”。
第 6 页：五、化石燃料的替代能源 —— 未来能源方向
标题：替代能源：告别 “依赖”，走向可持续
内容框架：聚焦 “可再生能源”，对比化石燃料的优势，展示 “技术成熟度”，激发学生对 “新能源” 的兴趣：
替代能源类别
能量来源
核心优势（对比化石燃料）
应用场景（学生易见）
配图建议
太阳能
太阳辐射能
可再生、零排放，取之不尽
太阳能路灯、家庭太阳能热水器、光伏电站
光伏电站全景图、屋顶太阳能板
风能
空气流动的动能
可再生、零排放，适合大规模发电
风力发电场（陆上 / 海上）、小型风力发电机
海上风电场（风车群）
水能
水流的重力势能
可再生、稳定（比太阳能 / 风能更易调控）
水电站（如三峡水电站）、水力发电站
三峡水电站大坝图
生物质能
植物、动物废弃物（如秸秆、沼气）
可再生、可循环（利用农业 / 生活废弃物）
农村沼气池（供燃气）、生物质发电站
农村沼气池实物图
氢能
氢气燃烧 / 燃料电池
零排放（产物仅 H O）、能量密度高
氢能汽车、氢能发电站
氢能汽车加氢场景图
补充对比：替代能源 vs 化石燃料
可再生性：替代能源（可再生） vs 化石燃料（不可再生，预计煤炭仅能再用 100 年，石油 50 年）
环保性：替代能源（零 / 低排放） vs 化石燃料（多污染）
局限性：替代能源（受天气影响，如太阳能依赖晴天，风能依赖风力） vs 化石燃料（稳定但污染大）
教学提示：展示 “太阳能充电宝”“风力发电机模型” 等实物，让学生触摸、观察，感受 “新能源的实用性”。
第 7 页：总结与展望 —— 化石燃料的 “过去、现在与未来”
标题：总结：理性看待化石燃料，拥抱绿色未来
内容框架：分 “核心总结”“未来展望” 两部分，形成知识闭环，传递 “可持续发展” 理念：
1. 核心总结（3 句话串联全文）
地位：化石燃料是目前全球主要能源，支撑了工业发展与生活便利，但属于不可再生能源；
问题：燃烧产生的污染（酸雨、雾霾）与 CO 排放（温室效应），是当前环境挑战的重要原因；
对策：合理利用（减害增效）+ 发展替代能源（可再生），是实现 “能源转型” 的关键。
2. 未来展望（激发探索欲）
能源结构转型：到 2050 年，全球可再生能源占比有望超过 50%，逐步替代化石燃料成为主流能源；
技术创新突破：发展 “储能技术”（如新型锂电池、氢能储存），解决太阳能、风能的 “间歇性” 问题；
全民参与：从 “了解能源” 到 “节约能源”，每个人都是 “能源转型” 的推动者，共同构建 “零碳社会”。
结尾配图：未来零碳城市（太阳能屋顶 + 风力发电机 + 氢能汽车），标注 “绿色能源，守护地球”，传递积极的未来愿景。
2024科粤版化学九年级上册
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
5.4 化石燃料
第五单元 燃料与二氧化碳
a
i
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g
学习目标
1.知道化石燃料是人类社会重要的自然资源；
2.认识燃料燃烧对环境的影响，以及产生影响的原因；
3.能够说出我国资源现状，认识资源综合利用和新能源开发的重要意义。
导入新课
你家烹饪使用什么燃料？祖父辈和父辈使用什么燃料？
你知道摩托车、汽车、轮船、飞机和拖拉机等交通工具使用什么燃料吗？
汽油
煤油
柴油
你所在地有热电厂、冶炼厂吗？它们使用什么燃料？
西部大开发的战略中有“西气东输”工程，其中的“气”是指什么呢？
人类的活动离不开能源，当今社会最主要的能源是化石燃料。
天然气
人们常说的化石燃料，指的就是煤、石油和天然气。
石油
煤
天然气
合作探究
探究点一 什么是化石燃料
煤矿中的生物遗迹
讨论：它们为什么叫“化石”燃料呢？这些燃料跟化石有关系吗？
合作探究
探究点一 什么是化石燃料
化石燃料的形成
黑色的“金子”
复杂的有机物与无机物的混合物
洁净的气体燃料
主要成分为CH4（甲烷）
工业的“血液”
多种碳氢化合物的混合物
煤
天然气
石油
视频：煤的形成
合作探究
探究点一 什么是化石燃料
煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，此外还含有氢、氧、氮、硫等元素。
燃烧产物含有NO2、SO2等空气污染物
烟煤
合作探究
1. 煤
探究点一 什么是化石燃料
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。
合作探究
2. 石油
探究点一 什么是化石燃料
天然气主要是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）。
合作探究
3. 天燃气
探究点一 什么是化石燃料
煤 石油 天然气
物理性质
成分
物质分类 无色、无味的气体，密度比空气的小，难溶于水
深褐色粘稠状液体，不溶于水，密度比水的小
黑色固体，有光泽
主要含碳元素，含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素及物及矿物质
主要含碳、氢元素以及少量的氮、硫、氧等元素
主要成分是甲烷(CH4)
混合物
合作探究
探究点一 什么是化石燃料
煤、石油、天然气是由古代生物的遗骸在地层深处高温、高压的条件下经过一系列复杂的变化而形成的，是不可再生能源。
你知道我国化石燃料都分布在哪里吗？储量又有多少？
合作探究
探究点一 什么是化石燃料
煤炭：
我国的煤炭储量占世界第四位，却是全球最大的煤炭生产国、消费国和进口国。我国煤炭资源呈现“北多南少，西多东少”的区域特征。
合作探究
4. 我国化石燃料的现状和特点
探究点一 什么是化石燃料
石油：
我国石油的蕴藏量相对较少，十分重视石油资源的勘探和开发。
合作探究
4. 我国化石燃料的现状和特点
探究点一 什么是化石燃料
天然气：
我国是世界上最早利用天然气的国家，新疆的天然气通过“西气东输”管道向东部输送，供应沿线各地的工业用气和居民生活用气。
合作探究
4. 我国化石燃料的现状和特点
探究点一 什么是化石燃料
合作探究
4. 我国化石燃料的现状和特点
探究点一 什么是化石燃料
资源有限
人口众多
需求量大
......
需节约、有效利用资源
新能源：可燃冰
以甲烷为主的天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，分布于深海或陆域永久冻土中。
储量巨大、热值高。
开采技术不成熟等。
优点
缺点
CH4+2O2 CO2+2H2O
点燃
你能根据图中内容总结化石燃料燃烧对环境的危害吗？
合作探究
探究点二 化石燃料对环境的影响
化石燃料燃烧
CO2
SO2
CO
炉渣固体
余热
温室效应加剧，导致全球变暖
污染空气
NO、NO2
形成酸雨
溶于雨水
污染土壤、水源
污染水源，导致生物死亡
合作探究
探究点二 化石燃料对环境的影响
①直接危害人体健康；
②酸化水体，影响水生动植物生长；
③破坏土壤、植被、森林；
④毁坏建筑，腐蚀金属。
酸雨的形成与危害
化石燃料燃烧时排放的二氧化硫、二氧化氮等污染物在空气中会发生一系列反应，其生成物可溶于雨水，形成酸雨。
形成
危害
合作探究
探究点二 化石燃料对环境的影响
雾霾
温室效应
合作探究
探究点二 化石燃料对环境的影响
固体废物污染
水污染
合作探究
探究点二 化石燃料对环境的影响
清洁能源
天然气主要成分为甲烷，容易完全燃烧，几乎不产生硫氧化物和氮氧化物，相对于煤和石油制品，对大气的污染较轻，在这个意义上天然气也可称为“清洁能源”。
合作探究
探究点二 化石燃料对环境的影响
如何降低化石能源的利用对环境的影响？
1.提高燃料质量
2.改进使用技术
如大力开展煤改电工程项目，把以煤炭为燃料的传统锅炉更换成电锅炉；使用清洁能源等。
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；推广使用电动汽车等。
合作探究
探究点三 化石燃料的综合利用
将有限的化石燃料直接燃烧会造成环境污染和资源浪费，我们应该如何可持续地利用化石燃料呢？
减少化石燃料的直接燃烧，对化石燃料进行综合利用。
合作探究
探究点三 化石燃料的综合利用
煤的干馏——化学变化
合作探究
探究点三 化石燃料的综合利用
1. 煤的综合利用
合作探究
1. 煤的综合利用
探究点三 化石燃料的综合利用
石油的分馏：
利用石油中各组分的沸点不同，加热蒸馏而分离，称为分馏。
物理变化
石油分馏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，可进一步制造各种产品。
化学变化
合作探究
2. 石油的综合利用
探究点三 化石燃料的综合利用
合作探究
2. 石油的综合利用
探究点三 化石燃料的综合利用
知识点1 化石燃料
1. ［2024·德阳二模］化石燃料在人类社会的发展进程中发
挥了巨大的作用，然而，化石燃料的大规模开采和利用导致
大气中 的含量持续升高，引发全球气候变化。下列能源
不属于化石能源的是( )
B
A. 煤 B. 太阳能 C. 天然气 D. 石油
【点拨】三大化石燃料包括煤、石油、天然气，化石能源属
于不可再生能源。
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2. 目前最主要的燃料来源是化石燃料。下列有关说法错误的
是( )
A
A. 天然气、氢气都是重要的化石燃料
B. “西气东输”工程中输送的是天然气
C. 煤、石油和天然气都是混合物
D. 化石燃料是古代生物遗骸经地层深处高温、高压复杂变
化而形成的
【点拨】煤、石油和天然气是三种重要的化石燃料，氢气不
是化石燃料，A错误。
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知识点2 化石燃料燃烧对环境的影响
3. ［2024·重庆］“嫦娥六号”探测器的发射火箭用到了无污
染的高能燃料。该燃料最有可能是( )
A
A. 液氢 B. 液氧 C. 酒精 D. 石油
【点拨】氢气燃烧热值高，且产物只有水，清洁无污染，A
正确；氧气不具有可燃性，不能做燃料，B错误；酒精不充
分燃烧会产生一氧化碳和炭粒等污染物，C错误；石油燃烧
会产生一氧化碳和炭粒等多种污染物，D错误。
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4. 随着科技的发展，人类正在更加合理地开发和利用燃料，
并尽量追求环保理念。下列关于燃料的说法不正确的是
( )
C
A. 在煤、石油、天然气中，天然气是比较清洁的能源
B. 化石燃料的不完全燃烧不仅浪费资源，还会带来环境污染
C. 化石燃料燃烧产生的二氧化碳会造成酸雨
D. 减少燃煤的使用，可以改善空气质量
【点拨】天然气的主要成分是甲烷，燃烧生成二氧化碳和水，
相对于煤和石油制品，对大气的污染较轻，天然气可称为“清
洁能源”，A正确；化石燃料的不完全燃烧不仅浪费资源，还
会带来环境污染，B正确；化石燃料燃烧产生的二氧化碳会
造成温室效应加剧，C错误；减少燃煤的使用，能减少空气
污染物的排放，可以改善空气质量，D正确。
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知识点3 化石燃料的综合利用
5. 能源、环境和安全已成为人类日益关注
的问题。下列说法中不正确的是( )
C
A. 综合利用化石燃料利于节约能源，减少污染
B. 煤的干馏是在隔绝空气的条件下加强热生成焦炭、煤焦油
等物质的过程，属于化学变化
C. 石油分馏得到汽油、柴油、润滑油等多种化工产品，属于
化学变化
D. 化石燃料是资源宝库，可以转变成各种生活物品
【点拨】石油分馏的原理是利用其中各组分的沸点不同，加
热蒸馏而分离，属于物理变化。
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6. 石油古称“洧水”，《汉书》中“高奴县有
洧水可燃”，《梦溪笔谈》中“予疑其烟可用，试扫其煤以为
墨，黑光如漆”。下列关于“洧水”的说法错误的是 ( )
A
A. 具有可燃性，是一种清洁能源
B. 可通过分馏进行综合利用
C. 是不可再生能源
D. “其烟”的主要成分为炭黑
【点拨】石油燃烧会产生多种污染物，不是清洁能源。
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7. ［2024·成都期末］“盐穴储气”是一
种地下储能技术，储气时采集盐水，
注水时排出天然气，原理如图所示。
下列说法正确的是( )
D
A. 天然气是可再生能源 B. 从 端进水可排出天然气
C. 从 端进气可采集盐水 D. 天然气难溶于盐水
【点拨】天然气属于不可再生能源，A
错误；由题图可知，排出盐穴中的气
体时，长导管是进水管，从 端进水可
将天然气从短导管排出，B错误；采集
盐水时，长导管是出盐水管，则从 端
进气可采集盐水，C错误；进气时采集盐水，注水时排出天
然气，说明天然气难溶于盐水，D正确。
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8. ［2025·深圳期末］化工生产中常利用碳酸钙、碱石灰等作为吸
收剂对燃煤烟气进行脱硫处理。实验测得燃煤（含等）烟气中
的含量与时间的关系曲线如图（ppm是一种浓度的表示方法）。下
列说法中错误的是 ( )
C
A. 燃煤产生的化学方程式为
B. 碱石灰的脱硫效果比碳酸钙好
C. 延长时间至 可使碱石灰吸收二氧化硫
的效果更好
D. 为保证实验结果的准确，三次实验中原煤
的质量需相同
9. 新能源的开发和利用促进了能源结构向多
元、清洁和低碳转变。
（1）目前，人类利用的能量大多来自化石燃料，如石油、
天然气和____。在有石油的地方，一般都有天然气存在，天
然气的主要成分是甲烷，其化学式为_____。
煤
【点拨】目前，人类利用的能量大多来自化石燃料，如石油、
天然气和煤。天然气的主要成分是甲烷，其化学式为 。
（2）做饭时，天然气燃烧不充分，锅底易出现黑色物质，
此时可调____（填“小”或“大”）燃气灶的进风口，使燃料充
分燃烧，节约能源。
大
【点拨】做饭时，天然气燃烧不充分，锅底易出现黑色物质，
这是氧气不足，燃料燃烧不充分造成的，此时可调大燃气灶
的进风口，使燃料充分燃烧，节约能源。
（3）我国研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，
二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示
（部分生成物已略去）。
①催化剂在化学反应前后的质量和__________不变；
化学性质
【点拨】催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。
课堂小结
化石燃料
什么是化石燃料
煤
石油
天然气
化石燃料对环境的影响
温室效应
酸雨
空气污染
水污染
化石燃料的综合利用
煤的干馏
石油的分馏
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！
