5.4化石燃料2024-2025學年九年級化學講義+解題大招（科粵版(2024)）（原卷版）

.4化石燃料課前預習課前預習+知識精講知識點01化石燃料我們常說的化石燃料指的就是__________、__________、__________，化石燃料不可再生。古代森林植物的枯萎→地下高溫高壓→__________，被稱為黑色的“金子”；海洋動植物死亡→沙泥深埋、高溫高壓→__________和__________（被稱為工業(yè)的“血液”）知識點02化石燃料的影響和1.化石燃料及其加工產(chǎn)品在燃燒過程中會產(chǎn)生各種廢氣、廢渣及余熱，導致環(huán)境污染。請觀察右圖，列出化石燃料燃燒造成環(huán)境污染的主要方面：______________________________________________________________________________2.天然氣的化學式為________，完全反應的化學方程式是________________________________。它相對于煤和石油對大氣的污染較輕，通常稱為“清潔能源”。3.化石燃料不可再生，近年來關于化石燃料資源儲存量不足的問題是世界面臨的一大共同問題；同時化石燃料直接燃燒會造成環(huán)境污染和資源浪費，因此我們要綜合利用化石燃料。（1）煤的綜合利用：將煤炭、隔絕空氣加強熱稱為煤的_______或_______，產(chǎn)物有_______、_______、_______等物質(zhì)。（2）石油的綜合利用：根據(jù)石油中組分_______的不同，把它加熱蒸餾分開，稱為_______，產(chǎn)物有_______、_______、_______、_______等物質(zhì)。解題大招解題大招大招01化石燃料當今世界最重要的三大化石燃料（常規(guī)能源）是煤、石油、天然氣，是古代生物遺骸經(jīng)一系列復雜變化而形成的，都是混合物，它們是不可再生能源。這些不能再生的燃料資源將日趨枯竭，這將迫切需要人們開發(fā)新能源，如開發(fā)利用可再生能源：風能、氫能、地熱能、潮汐能。煤石油天然氣組成主要元素CC、HC、H其他元素H、S、N、O等S、N、O等燃燒的產(chǎn)物CO2、H2O、SO2、NO2等CO2H2O大招02化石燃料燃燒對環(huán)境的影響(1)煤中雜質(zhì)如硫燃燒，產(chǎn)生空氣污染物和NO2、SO2等，形成酸雨(2)燃燒均產(chǎn)生CO2會使溫室效應加劇(3)不充分燃燒，會產(chǎn)生CO、碳顆粒，污染空氣相比之下，由于天然氣主要成分甲烷CH4)的含碳量相對較小，燃燒較完全，燃燒產(chǎn)生的二氧化碳比起煤和石油制品相對較少，所以它對大氣的污染較輕，通常稱為“清潔能源”?？扇急饕煞譃榧淄榈乃衔?。大招03化石燃料的綜合利用1.將煤隔絕空氣加強熱，可以分解得到焦炭（冶煉金屬）、煤焦油（化工原料）、焦爐煤氣（主要含氫氣、一氧化碳、甲烷，用作燃料）。這種煤的加工方式稱為煤的干餾或煉焦，從中得到多種多樣的產(chǎn)品。2.人們一般不直接用石油作燃料，而是將石油放入分餾塔中根據(jù)其各成分的沸點不同，經(jīng)加工能得到各種不同的產(chǎn)品。如：汽油、煤油、航空煤油和柴油、液化石油氣等，石油的分餾屬于物理變化。石油分餾出來的某些成分，經(jīng)催化、加熱分解等化學變化，生成氣態(tài)的碳氫化合物，用它們來制造多種多樣的合成纖維、橡膠、塑料、化肥農(nóng)藥、溶劑、洗滌劑和醫(yī)藥等。題型分類題型分類題型01煤和石油及其利用【例題】下列關于化石燃料的說法正確的是A．化石燃料都屬于可再生能源 B．煤完全燃燒時不會產(chǎn)生污染C．石油為原料能制造合成纖維 D．天然氣主要成分為一氧化碳【答案】C【詳解】A、化石燃料包括煤、石油和天然氣，化石燃料在短期內(nèi)不能從自然界得到補充，屬于不可再生能源，說法錯誤，不符合題意；B、煤中含有硫元素、氮元素，完全燃燒時生成的二氧化硫、二氧化氮等溶于水會形成酸雨，對環(huán)境造成污染，說法錯誤，不符合題意；C、以石油為原料能制造合成纖維，說法正確，符合題意。D、天然氣主要成分是甲烷，說法錯誤，不符合題意。故選：C?！咀兪健肯铝嘘P于燃料的說法中，正確的是A．石油是純凈物 B．化石燃料是取之不盡、用之不竭的C．煤、石油和天然氣都不是化石燃料 D．煤和石油的燃燒會造成對空氣的污染題型02天然氣、甲烷和可燃冰【例題】我們從柴薪進入到燃煤再到天然氣的普及，家用燃料的變遷見證了中國經(jīng)濟的發(fā)展。(1)人們使用的燃料大多來自化石燃料，如天然氣、煤、；天然氣的主要成分完全燃燒的化學方程式為。(2)人類從使用煤到天然氣，既是能量密度不斷提高的過程，也是碳比例逐漸減少、氫比例逐漸增大的過程。國際上常用天然氣與制氫，該方法有利于實現(xiàn)______（填字母）。A．碳循環(huán)利用 B．減少碳排放 C．減輕溫室效應(3)充分燃燒1kg天然氣和煤所產(chǎn)生的和的質(zhì)量如下圖燃燒更易導致酸雨，為減少環(huán)境污染，可用新能源代替化石能源，目前人類可開發(fā)和利用的新能源（寫一點即可）?！敬鸢浮?1)石油(2)ABC(3)煤太陽能（合理即可）【詳解】（1）化石燃料包括煤、石油、天然氣；天然氣的主要成分是甲烷，甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水，該反應的化學方程式為：；（2）A、甲烷和二氧化碳在一定條件下反應生成一氧化碳和氫氣，而一氧化碳可燃燒生成二氧化碳，有利于實現(xiàn)碳循環(huán)利用，符合題意；B、由以上分析可知，該方法可以實現(xiàn)碳循環(huán)利用，減少碳排放，符合題意；C、該方法可以減少二氧化碳的排放，減輕溫室效應，符合題意。故選ABC；（3）由圖可知，充分燃燒1kg天然氣和煤，煤燃燒產(chǎn)生的二氧化硫多，更易導致酸雨；目前正在開發(fā)和利用的新能源有：風能、太陽能、核能等?！咀兪健块喿x短文，回答相關問題。日常生活中，無論是烹飪還是供暖，我們都離不開燃氣的使用。多數(shù)家庭使用天然氣或液化石油氣。天然氣主要成分是甲烷，液化石油氣主要成分是丙烷和丁烷等。完全燃燒液化石油氣和天然氣釋放的熱量和產(chǎn)生的二氧化碳質(zhì)量如圖1所示。(1)寫出天然氣主要成分完全燃燒的化學方程式：。(2)結合圖1分析用天然氣替換液化石油氣的意義：。(3)若在相同條件下，氣體體積之比等于分子數(shù)之比，管道氣由液化石油氣改為天然氣后，灶具的調(diào)整方法是減小（填“燃料”或“空氣”）的進氣量，且報警器安裝的位置應如圖2中（填“A”或“B”）所示。(4)下列說法正確的是_______（填字母序號）。A．天然氣是不可再生能源B．使用天然氣可以有效地控制溫室氣體的排放C．天然氣是一種清潔能源，泄漏不具有危險性題型03燃料的使用對環(huán)境的影響【例題】從環(huán)境保護的角度考慮，下列燃料中最理想的是A．天然氣 B．液化石油氣 C．氫氣 D．乙醇汽油【答案】C【詳解】A、天然氣的主要成分是甲烷，甲烷燃燒產(chǎn)生二氧化碳等氣體，二氧化碳排放過多會造成溫室效應，不符合題意；B、液化石油氣燃燒產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳等氣體，一氧化碳有毒，二氧化碳排放過多會造成溫室效應，不符合題意；C、氫氣燃燒只生成水，對環(huán)境沒有污染，是最理想的燃料，符合題意；D、乙醇汽油燃燒產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等氣體，二氧化硫會形成酸雨，二氧化碳排放過多會造成溫室效應，不符合題意；故選：C?！咀兪健繛橄壳叭剂先紵龝r產(chǎn)生的環(huán)境污染，同時緩解能源危機，有關專家提出了利用太陽能制取氫能的構想(如圖所示)。下列說法正確的是A．光分解催化劑是反應物B．過程②是化學能轉(zhuǎn)化為電能C．太陽能是不可再生能源D．氫氣不易貯存和運輸，無開發(fā)利用價值題型04開發(fā)利用新能源【例題】開發(fā)和利用新能源己迫在眉睫，下列屬于新能源的是A．煤 B．汽油 C．潮汐能 D．天然氣【答案】C【詳解】A、煤屬于化石燃料，屬于常規(guī)能源，不符合題意；B、汽油是由石油提煉的，石油屬于化石燃料，屬于常規(guī)能源，不符合題意；C、潮汐能屬于新能源，符合題意；D、天然氣屬于化石燃料，屬于常規(guī)能源，不符合題意；故選：C?！咀兪健恐袊岢觥岸趸寂欧帕幱?030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”。推廣氫能等新能源是減少碳排放的重要方式之一。由于自然界不存在可直接開采的氫氣資源，所以氫氣必須從化石資源、水和生物質(zhì)等含氫化合物中獲取。這些制氫過程均需要輸入較高的能量，目前主要由不可再生的化石能源提供，也可由可持續(xù)的新能源提供?；Y源、生物質(zhì)和水是主要的制氫原料，目前常見的生產(chǎn)氫氣的方法如圖所示。在各類化石資源中，高H/C原子個數(shù)比的甲烷是理想的制氫原料。研究高效率保存與釋放氫氣是目前工業(yè)上急需突破的技術問題。有文獻報道，納米鎂理論儲氫量為（質(zhì)量分數(shù)），形成氫化鎂。氫化鎂在適當條件下可釋放出氫氣。根據(jù)材料，回答下列問題：(1)氫氣燃燒的化學方程式是，從環(huán)保的角度看，氫氣是最理想的燃料，原因是。(2)化石燃料包括煤、石油和。甲烷是理想的制氫原料的原因是。(3)結合材料和所學知識，有關氫能源的敘述正確的是_______。A．自然界存在可直接開采的氫氣資源B．電解水可以制氫C．氫能源難儲存和運輸D．能耗高是目前制氫方法的一大缺點(4)實現(xiàn)“碳達峰”和“碳中和”，人人責無旁貸。請寫出一條中學生踐行“低碳生活”的做法。跟蹤訓練跟蹤訓練1．化學變化是人類獲取生產(chǎn)、生活所需能量的重要來源。下列獲取能量的過程中發(fā)生化學變化的是A．電熱取暖器取暖 B．天然氣燃燒C．水力發(fā)電 D．太陽能供暖2．下列物質(zhì)的用途與該物質(zhì)的物理性質(zhì)有關的是A．用天然氣作燃料 B．用食醋去除熱水瓶中的水垢C．用擦酒精的辦法給發(fā)熱病人降溫 D．用純堿揉和發(fā)面蒸饅頭3．大量排放的CO2造成了碳循環(huán)的失衡,導致大氣溫室效應加劇,修復大氣中CO2，含量的平衡必定要“降碳”。下列說法錯誤的是A．大規(guī)模開采和利用化石燃料,會導致大氣中CO2含量持續(xù)升高B．將CO2壓入地下實現(xiàn)碳封存，CO2分子間隔變小、運動停止C．CO2被綠色植物光合作用吸收,CO2分子變成了其他分子D．江河湖海的水體吸收CO2過程中既有物理變化,又有化學變化4．下列名詞主要涉及化學變化的是A．揮發(fā) B．分餾 C．結晶 D．干餾5．分類是認識和研究問題的重要方法。下列分類正確的是A．鐵生銹、食物腐爛、白磷自燃都是緩慢氧化B．太陽能，風能、核能是可再生能源C．氦氣、金剛石、鐵都是單質(zhì)D．汽水、冰水混合物和礦泉水都是混合物6．證據(jù)推理是化學學科核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容，下列推理正確的是A．稀有氣體可以作保護氣，則作保護氣的氣體一定是稀有氣體B．面粉和蔗糖灼燒后都得到黑色物質(zhì)，則它們的組成相似C．化學變化中常伴隨能量的改變，則有能量改變的變化一定是化學變化D．碳酸氫銨固體受熱分解產(chǎn)生氣體，則固體受熱產(chǎn)生氣體一定是化學變化7．是重要的資源，其生產(chǎn)與性質(zhì)如下圖所示。下列說法錯誤的是A．圖中產(chǎn)生是物理變化B．反應①進行的能量轉(zhuǎn)化是電能轉(zhuǎn)化為化學能C．反應②中涉及到的氣體都是無色、無氣味的D．反應③可以推測鎂條不適宜用來測定空氣中氧氣含量8．分析推理是化學學習中常用的思維方法。下列分析推理說法正確的是A．二氧化碳可使澄清石灰水變渾濁，則也一定能使水變渾濁B．化學變化伴隨著能量的變化，則有能量變化的一定是化學變化C．質(zhì)子數(shù)決定元素種類，因此質(zhì)子數(shù)相同的原子一定屬于同種元素D．硫、鐵絲等物質(zhì)在氧氣中燃燒是較劇烈的氧化反應，則氧化反應一定都非常劇烈9．分類、歸納等是化學學習常用的方法。下列分類、歸納中正確的是A．可再生能源：天然氣、水能 B．混合物：大理石、澄清石灰水C．可直接加熱儀器：試管、燒杯 D．金屬單質(zhì)：鐵、氧化鐵10．下列實驗設計不能達到實驗目的的是選項實驗目的實驗操作A檢驗過氧化氫溶液是否失效取樣，加入少量的MnO2B鑒別氫氣和甲烷分別點燃，在火焰上方罩一個澄清石灰水濕潤的燒杯C除去CO2中的O2點燃木炭D鑒別呼出氣體和吸入空氣滴入等量的石灰水A．A B．B C．C D．D11．生活處處離不開化學，下列生活中的做法合適的是A．為了合理利用化石能源，減少能源的浪費，普通人的生活應杜絕使用煤和石油B．家里煤氣泄漏時，應立刻打開排氣扇通風，防止人體吸入大量毒氣C．做實驗時若不小心打翻了酒精燈，酒精流瀉而出造成桌面起火，應用濕抹布蓋滅D．為了緩解溫室效應，加高煙囪將含的廢氣排出12．物質(zhì)的性質(zhì)決定用途。下列有關物質(zhì)的性質(zhì)和用途對應關系正確的是A．氮氣難溶于水，可用作保護氣B．石墨具有導電性，可用作鉛筆芯C．一氧化碳具有還原性，可用作燃料D．活性炭具有吸附性，可用作冰箱除味劑13．化學與生產(chǎn)、生活密切相關。下列說法正確的是A．化石燃料的直接利用，促進了“低碳”經(jīng)濟的發(fā)展B．氫氣既可作探空氣球又可作焊接金屬時的保護氣C．等含氮物質(zhì)均為空氣污染物D．干冰可作制冷劑，廣泛用于食品冷藏保鮮14．下列研究的物質(zhì)在生產(chǎn)或?qū)嶒炦^程中主要發(fā)生化學變化的是A．石油分餾加工 B．研碎膽礬C．二氧化碳性質(zhì)實驗 D．石墨導電實驗15．2015年2月28日，柴靜關于環(huán)保的紀錄片《穹頂之下》在短時間內(nèi)引起廣泛關注。近年來霧霾天氣一度籠罩我國中東部大部分地區(qū)，多地PM2.5指數(shù)直逼最大值。下列行為不利于霧霾天氣治理的是A．以步代車 B．風力發(fā)電 C．焚燒垃圾 D．植樹造林16．在游戲《黑神話：悟空》流量加持下，“天命人”在我市各處古建“打卡”，一時間，“古建游”火爆出圈，成為這個假期最熱、最火的旅游方式.而我市也依托豐富的歷史文化、古建美學、特色美食等文旅資源，持續(xù)培育打造相關文旅產(chǎn)品，推出的“跟著悟空去旅行”主題線路、古建研學游等受到游客好評。請分析圖文信息，解答相關問題。(1)城市建設：“煤都”大同是全國著名的旅游城市，空氣質(zhì)量經(jīng)常能達到優(yōu)，污染空氣的有害氣體（填一種）的含量與幾十年前相比，減少了很多.休閑景區(qū)文瀛湖，為大同這座城市提供了一個綠肺，也提供了城市的水靈魂.學習化學以后我們了解到：可用來量取文瀛湖水體積的實驗儀器是（填儀器名稱）；保存文瀛湖水作為樣本應選用的實驗室儀器是（填字母序號）。a.廣口瓶

b.細口瓶

c.膠頭滴管(2)城市交通：大同公交新車初體驗，宇通e10純電動空調(diào)車.相對于傳統(tǒng)的燃油汽車，新能源汽車的推廣，有利于保護環(huán)境，原因是；新能源公交車的驅(qū)動原理是將轉(zhuǎn)化為。(3)古建筑：云中古剎華嚴寺，是歷史之珍品，是文物之精華，更是中華文化之結晶.上寺殿內(nèi)滿布壁畫，經(jīng)過數(shù)百年不褪色，是因為所用顏料的化學性質(zhì)；去寺廟參觀，很遠就能聞到好聞的香火味，從微觀角度分析，是因為香的種類不一，但主要成分都有碳，請寫出點燃香后發(fā)生反應的文字表達式：。17．請你閱讀下列短文，回答問題。二氧化硫為無色透明氣體，有刺激性氣味，溶于水、乙醇和乙醚，有毒。液態(tài)二氧化硫比較穩(wěn)定，不活潑；氣態(tài)二氧化硫加熱到2000℃不分解，不燃燒。二氧化硫作為防腐劑、漂白劑和抗氧化劑廣泛用于食品行業(yè)?；剂现械拿和ǔ：辛蛟?，直接燃燒會產(chǎn)生二氧化硫。實驗室中硫燃燒也能生成二氧化硫，需要在通風櫥中做此實驗。(1)寫出一條二氧化硫的物理性質(zhì)。(2)氣態(tài)二氧化硫加熱到2000℃不分解，不燃燒。這屬于二氧化硫的(選填“物理”或“化學”)性質(zhì)。(3)二氧化硫的用途有(寫一條)。(4)某地禁止燃燒煤的原因是(寫一條)。(5)硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象為。(寫全)(6)實驗室中硫燃燒生成的氣體可以用來吸收。18．閱讀下面科普短文并回答相關問題。大氣有自凈作用。進入大氣的污染物，經(jīng)過自然條件下的物理和化學作用，或是向廣闊的空間擴散稀釋，使其濃度下降；或是受重力作用，使較重粒子沉降于地面；或是在雨水洗滌下返回大地；或是被分解破壞等，從而使空氣凈化。這種大氣的自凈作