第五章 燃料.docx
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第五章燃料
第五章燃料
早在几十万年前，人类的祖先就开始知道利用燃料的燃烧反应来取暖和获得熟食，从古至今，燃料都与我们的生活及社会发展密切相关。
那么，常见的燃料有哪些呢？
5.1洁净的燃料—氢气
要点提示：
氢气的特性、氢气的燃烧
【实验5-1】氢气的性质实验
项目
观察现象
性质推断
用氢气流蘸肥皂液吹气泡
气泡在空气中上升
氢气的密度比空气小
用燃着的木条点燃气泡
气泡燃烧
氢气具有可燃性
知识点1最轻的气体
从氢气肥皂泡迅速上升的现象，便知道氢气是一种密度比空气小的气体。
经过科学实验的测定，已知氢气在0℃、101.3kPa下，1L氢气的质量为0.090g，只有同条件下、同体积空气的质量的2/29，氧气的1/16，是物质世界里最轻的气体。
通常状态下，氢气呈气态，在压强为101.3kPa，温度为-252℃时，呈液态；温度为-259℃时，变成雪状的固态。
熔点和沸点比所有其他常见气体都低。
氢气无色、无气味，极难溶于水。
例题氢气不同于其他气体，最显著的特征是（）
A.无色B.难溶于水C.密度最小D.可燃性
知识点2氢气的燃烧
当燃着的木条接触氢气肥皂泡时，你会发现它可着火燃烧，这说明氢气是一种可燃的气体。
现在，让我们再进行几个实验，观察氢气的燃烧反应。
观察活动
问题氢气的燃烧产物是什么？
【实验5-2】在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色。
把一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方，观察烧杯壁上出现的现象。
用手触烧杯，有什么感觉？
观察氢气在空气里燃烧，火焰为淡蓝色。
罩在火焰上方的烧杯内壁上有水珠。
手触烧杯，感觉发烫。
解释和结论氢气在空气燃烧，实际上是空气里的氢气发生反应，生成物是水。
因此，氢燃料是不产生污染物的洁净燃料。
联想通过这个实验，你对水的元素组成有哪些再认识？
（联系实验4-5）
【实验5-3】为什么点燃的氢气必须纯净？
取一个无盖、底部钻一小孔的塑料（纸）筒或杯，用纸团堵住小孔，开口一端朝下，通入一会儿氢气，使筒里的气体为氢气和空气的混合气。
把这个筒拿到安全的地方，拔掉堵孔纸团，用燃着的木条在小孔处点火（为安全起见，点火时人要离远一些），注意观察有什么现象出现？
现象发生爆炸，塑料（纸）筒被气浪高高掀起。
解释原来，当氢气与空气混合时，一旦点燃，反应即迅速进行，在极短的时间内放出大量的热，使塑料筒内的气体急剧膨胀，结果发生爆炸。
经实验测定，空气里混入氢气的体积为总体积的4.0%~74.2%时，点燃就会发生爆炸，这个体积分数的范围叫做氢气的爆炸极限。
因此，在使用氢气时，要特别注意安全。
点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度。
【实验5-4】如何检验氢气的纯度呢？
收集一小试管氢气，用拇指堵住试管口，使试管口稍向下倾斜，接近酒精灯火焰，再移开拇指点火。
若听到轻微的“噗”声，说明氢气已纯净。
若听到尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯，这时要用拇指按住试管口一会，使管内氢气燃烧的火焰熄灭，再进行收集氢气、验纯，直至听到轻微“噗”声，才可在导管口处点火。
例题用向下排空气法收集一试管氢气。
检验纯度时若听到尖锐的爆鸣声，下列做法不要正确的是（）
A.用拇指堵住管口一会儿，然后再收集B.立即用此试管再收集一次，重新检验
C.用一只试管重新收集、检验D.用原试管采取排水集气法重新收集、检验
知识点3理想的高能燃料（氢气燃烧的热值高，产物是水，它是理想的高能和洁净燃料。
）
我们已经知道，氢气完全燃烧时，跟空气里的氧气化合成水，同时放出大量的热。
这热量有多大呢？
据测定，氢气完全燃烧的热值为143×103kJ·kg-1，而汽油完全燃烧的热值为46×103kJ·kg-1，可见氢气真是难能可贵的既洁净又高能的理想燃料，（请计算：
氢气的热值为汽油的多少倍？
）
目前，液氢已在宇宙火箭、航天飞机、导弹、燃氢汽车等方面应用。
但由于氢气在制造、贮存、运输等方面还有许多技术问题没有真正解决，所以氢能源尚未得到广泛应用。
例题氢气是未来的理想能源。
根据氢元素在自然界的存在形式及氢气的性质分析，在氢能源的开发利用中，需解决的问题有（）
A.寻找丰富的制氢气原料B.探索廉价的制氢气方法
C.开发安全、高效的储氢技术D.研究氢气燃烧后产物的处理技术
知识点4氢氧燃料电池
氢氧燃料电池是一种将氢气和氧气的化学能转化为电能的装置，在这种电池中，氢气和氧气通过电化学反应生成水，并释放电能，广泛应用于宇宙飞船、太空站等航天器上等，它除了提供电能外，发电后的产物——水，可以作为宇航员的饮用水。
讨论与交流
1.据报载，如前在广东某市发生一起气球爆炸伤人的事件。
当时，有几位同学觉得该市广场上用来悬挂商业广告的大气球挺好玩，便合力把其中一只大气球从空中拉下来，手推脚踢。
突然气球“砰”的一声爆炸，一股灼热的热焰袭来，把几位同学烧伤。
后经医院救治，幸未危及生命。
请你对造成这起事故的主、客观原因作出出面剖析，并说明理由。
解答：
氢气因其密度小常用于填充气球以悬挂商业广告。
若引起爆炸伤人事故，则应全面剖析事故原因，以吸取教训。
造成这起事故的主观原因：
一是学生的科学知识不足，他们不懂得气球中充入的是氢气，氢气是一种可燃性气体，且极易发生爆炸；二是公共道德水平不高，觉得大气球好玩，便未经业主许可合力把一只大气球从空中拉下来，手推脚踢，很不文明。
造成这起事故的客观原因：
一是商业业主未把气球改为密度较小且不具爆炸危险性的氦气球，对氢气球也未加严格管理；二是学校和教师对学生的安全教育做得不够。
引起氢气球爆炸的原因是氢气是一种可燃性气体，易发生爆炸，因而具有危险性；氢气球因手推脚踢，摩擦生热，达到了氢气的着火点，而氢气球破裂后氢气中混有空气，引燃后反应迅速，在短时间内放出大量的热，在有限空间内气体体积急剧膨胀，发生了爆炸。
2.你认为开发和利用氢能源最需要攻克的难题是什么？
解析：
如何廉价地大量制取氢气；如何安全地贮存和运输氢气等。
练习1.我国“嫦娥一号”探月卫星发射发功。
其运载火箭是长征三号，使用的燃料中有液氢和液氧。
下列与此相关的说法中不正确的是（）
A.液氢作燃料能减轻发射重量B.液氢和液氧都是化合物
C.液氧的作用是支持液氢燃烧D.液氢燃烧的产物为水
2.若用大型遥控飞艇做广告，为了安全，艇内充入的气体最好是（）
A.氢气B.氧气C.氦气D.二氧化碳
3.氢气是一种绿色能源。
科学家正在研制和利用太阳能产生激光，再用激光使水分解得到氢气的新技术。
利用此技术使海水分解的化学方程式可表示为,
下列说法不正确的是（）
A.TiO2在反应中作催化剂B.该技术可以将太阳能转化为氢能
C.水分解不产生污染物D.TiO2在反应中质量会减少
5.2组成燃料的主要元素---碳
要点提示：
碳的单质、碳的燃烧、一氧化碳、二氧化碳的性质和制法
跟氢、氧两元素一样，碳元素对人类有十分重要的意义。
碳是组成地球上生命现象的基本元素，也是给人类社会提供能源的主要元素，许多含碳的物质早就被人类的祖先用来作燃料，直至现代，以碳元素为主要成分的煤和石油，仍然是人类社会最主要的燃料。
现在，让我们来认识一些含碳的物质。
多样的碳单质
你知道吗
你知道吗？
那璀璨夺目的钻石和灰黑色的干电池电极芯竟然都是由同一种碳元素组成的单质！
前者叫金刚石，后者叫石墨。
你能根据用途推测它们的特性吗？
注意：
由同种元素组成的不同单质，如金刚石和石墨、红磷和白磷等，其物理性质不同，但化学性质基本相同。
由同种元素组成的不同单质可以相互转化，如石墨在一定条件下能转化为金刚石，此变化是化学变化，而不是物理变化。
问题：
金刚石和石墨各有什么特性？
活动与观察
特性推断
无色透明的金刚石—划玻璃刀头上镶一小粒金刚石，用来裁划玻璃
自然界中最硬的物质
深灰色有金属光泽、不透明的片状石墨固体—检测石墨电极芯的导电性
能导电
铅笔芯是用石墨粉和黏土混合物制成的—比较6H和6B铅笔的软硬性能（信息提示：
6B铅笔芯有较多石墨粉，6H铅笔芯含较多黏土）
质软，划后可在纸上留下痕迹
由于金刚石是自然界中最硬的物质，所以用来作磨料、地质勘探的钻头和裁玻璃的到，还由于金刚石经过琢磨加工，折光刑强，光彩夺目，又成了贵重的装饰品。
由于石墨灰黑、质软而滑腻，能导电、导热、耐高温，便成了制铅笔芯、作高温润滑剂、电极和冶炼金属坩埚的材料。
此外，人类生产、生活中还常用到由石墨的细小晶体与少量杂质形成的多种多样的无定形碳，如焦炭、木炭、活性炭和炭黑。
活性炭疏松多孔，有很强的吸附能力，可作防毒口罩的虑毒层，或作防毒面具的滤毒罐、净水过滤器；炭黑在常温时非常稳定，故用炭黑墨汁绘的画和书写的字经久不变色。
用途
地质勘探钻头、钻石戒指（金刚石）
铅笔芯、电极（石墨）
防毒面具（活性炭）
中国画（炭黑）
性质
自然界中最硬的物质，加工琢磨后有夺目光泽
质软、在纸上可留痕迹，有良好的导电性
有很强的吸附性
稳定性
例题1：
轻轨电车是一种快速便捷的交通工具，当轻轨电车开动时，轻轨电车与架空电线的接触点由于高速摩擦会产生高温，因此接触点上的材料应该具有耐高温、不易氧化、能导电的性质，你认为接触点的材料应选用（）
A.金刚石B.石墨C.铝D.锡
几种无定形碳的比较：
色态
制法
用途
炭黑
极细黑色粉末
含碳化合物不完全燃烧
制造油墨、油漆、鞋油和颜料等，橡胶制品的填料
木炭
灰黑色多孔性固体
木材干馏
作燃料、冶炼金属、制黑火药、制活性炭，有吸附作用
活性炭
灰黑色多孔颗粒状固体
含碳物质干馏，高温下用水蒸气处理
净化多种气体、液体，作防毒面具
焦炭
浅灰色多孔性固体
煤干馏
冶炼生铁
干馏：
指隔绝空气加强热的过程，属化学变化过程。
木炭和活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附能力，可以吸附气体或溶液中的物质。
吸附过程属物理变化过程。
活性炭是木炭经过水蒸气高温处理而得到的，因此，活性炭具有更大的表面积，它的吸附能力比木炭要强。
“碳”与“炭”的区别
“碳”是指碳元素，是“核电荷数为6的同一类原子的总称”，有广泛、概括的含义，并不具体指某种物质。
“炭”是指具体的物质——由碳元素组成的单质，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。
知识视窗
人造金刚石
金刚石和石墨都是碳单质，但前者贵重得多，能不能把石墨“变”成金刚石呢？
早在20世纪30年代，就有人用石墨在高温和非常高的压强下生产出人造金刚石，不过颗粒细而且不透明，价值不高。
后来经过不断研究改进，人造金刚石的质量大有提高，目前已在钻头制造等方面获得应用。
此外，近年来科学家又合成出一类被称为“富勒烯”的碳单质，其中最右代表性的是分子由60个碳原子构成的C60,由于它的立体结构跟足球很相似，故又称为“足球烯”。
它们在材料科学、超导体等方面将有很广阔的应用前景。
长话短说
金刚石和石墨是天然的碳单质，它们的性质决定了它们的用途；反过来，从它们的用途可以推知相关性质。
讨论与交流
碳的单质有许多用途，请指出以下用途是由碳的哪种性质决定的。
用途
性质
金刚石被用于制造钻戒和项链
加工琢磨后有夺目光泽
活性炭用做防毒口罩
吸附性
炭黑粉用来制造油墨
极细的黑色粉末、稳定性
石墨用做电池的电极芯
良好导电性
例题：
在国际上为了使作为历史资料的重要文件在长期保存中签署的姓名清晰，则签署文件时一般用（）
A.蓝墨水B.碳素墨水C.蓝黑墨水D.红墨水
解析：
由于碳素墨水的主要成分是碳，碳在常温下化学性质稳定，因此用碳素墨水书写的字不易褪色，能长时间保存。
碳的燃烧产物
碳燃烧时有什么现象？
发出白光、放出热量、生成了能使澄清石灰水变浑浊的气体。
在氧气供给充分时，碳的燃烧是完全燃烧，燃烧产物是二氧化碳，燃烧的热值为32.8kJ·g-1。
如果氧气供给不足，会发生什么变化呢？
你知道吗
一炉燃烧的煤火或炭火，在炉膛的上部，会出现浅蓝色的火焰，这火焰是什么物质燃烧的现象？
你或许看过报纸或电视报道：
某地冬天，有人在室内烤火取暖，由于不注意通风，结果室内的人不知不觉昏迷过去，甚至丧失生命，发生常说的煤气中毒事故。
这杀手是谁？
它就是一氧化碳！
原来，在氧气供给不足的情况下，碳的燃烧是不完全燃烧，产物是一氧化碳，燃烧的热值为9.2kJ·g-1，只有碳完全燃烧热值的1/3.6。
此外，在高温条件下，炽热的碳可使二氧化碳转变成一氧化碳。
C+CO2
2CO
一氧化碳是无色、无味、难溶于水的气体。
一氧化碳易燃，燃烧时产生浅蓝色火焰，这就是煤炉或炭炉上方观察到的燃烧现象。
CO与H2一样，在与空气（或氧气）混合时，遇明火可能会发生爆炸，点燃前必须验纯（方法同氢气）。
2CO+O2
2CO2
在通风不良的内室使用煤炉时，因空气不足，会发生碳的不完全燃烧，产生一氧化碳。
大家知道，一氧化碳是有毒的气体，它跟血液中血红蛋白结合的能力很强，使血液失去输氧能力，发生煤气中毒。
所以，在室内使用煤炉烤火取暖。
保证有充分的通风措施，确保安全。
CO的密度比空气的密度略小，因此不能用向下排空气法收集一氧化碳，只能用排水法收集一氧化碳。
CO有毒，会造成大气污染，它是当今排放量较大的空气污染物之一。
主要来源：
一半以上来自汽车排放的废气，其余主要来自煤等含碳燃料的燃烧和石油的炼制、冶炼钢铁的过程等。
因此在工作、学习、生活中，应尽量减少这些有毒气体的排放，实验中注意尾气的回收，以保护我们赖以生存的空间。
长话短说
碳完全燃烧的产物是二氧化碳；
碳不完全燃烧的产物是一氧化碳；
一氧化碳和二氧化碳能相互转化。
例题：
在通风良好、燃烧正旺的煤炉中，最不容易发生的反应是（）
A.
B.
C.
D.
例题：
“吸烟有害健康”。
我国政府规定：
从2011年5月1日起，公共室内禁止吸烟。
烟草燃烧释放的有害物质中，能与血红蛋白结合引起中毒的是（）
A.尼古丁B.一氧化碳C.焦油D.甲醛
二氧化碳性质的探究
碳完全燃烧的产物是二氧化碳，它是与人类生活密切相关的物质，我们有必要更多地认识它。
二氧化碳是无色、无气味的气体。
在加压和降温条件下，二氧化碳先转变为液体，进而凝固为白色雪状固体，叫做“干冰”。
干冰可升华，即由固体直接转化为气体。
现在，请同学们通过以下实验去探究二氧化碳的其他性质。
探究活动
问题二氧化碳有哪些性质？
【实验5-5】在大烧杯中放置一个铁皮架，架上固定两支点燃的蜡烛，将一瓶二氧化碳向烧杯倾倒。
现象低层蜡烛先熄灭，高层蜡烛后熄灭
推断
（1）密度比空气大
（2）不燃烧也不支持燃烧
【实验5-6】取一支试管，滴进适量紫色石蕊溶液（石蕊是遇酸会变红色的色素），然后通入二氧化碳直至变色，再将试管加热，又有什么现象出现？
现象紫色石蕊试液变红色，加热后又变紫色
推断二氧化碳能与水反应，生成酸性性质，且酸性物质不稳定，受热易分解。
【实验5-7】取一支盛澄清石灰水的试管，通过玻璃管，往石灰水里吹一会儿气，有什么现象产生？
现象澄清石灰水变浑浊。
推断二氧化碳与澄清石灰水反应生成不溶于水的固体。
解释与结论通过上述的实验活动，我们认识到二氧化碳具有以下性质：
（1）是密度明显大于空气且可用来灭火的气体。
（2）可溶于水，跟水反应生成碳酸，碳酸不稳定，容易发生分解，受热时气体逸出。
CO2+H2O=H2CO3，使石蕊溶液变红色；
H2CO3=CO2↑+H2O，石蕊溶液又变成紫色。
（3）跟氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀：
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
由于这个反应的现象明显，所以常用来检验二氧化碳。
实验室怎样制取二氧化碳
碳燃烧可以得到二氧化碳，但是这种方法所制的二氧化碳既不纯净又难收集，所以，实验室常用稀盐酸跟大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）在常温下反应来制取二氧化碳。
例题：
实验室制取二氧化碳，可选择的试剂组是（）
A.石灰石和稀盐酸B.碳和氧气C.大理石和稀硫酸D.碳酸钠和稀盐酸
解析：
B选项各物质的量不易控制，操作不便且不易制得纯净的二氧化碳；C选项反应的生成物硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石的表面，阻碍反应的进一步进行；D选项中粉末状的碳酸钠与稀盐酸反应速率太快，不利于气体收集。
探究活动
【实验5-8】用图所示的装置，在左边锥形瓶中放入适量大理石碎块，通过长颈漏斗加入稀盐酸，产生的二氧化碳通过导气管收集到右边的集气瓶里，用玻璃片盖好。
观察与思考当大理石和稀盐酸接触后，可看见有大量气泡产生。
实验所用的气体收集方法是向上排空气法，因为二氧化碳气体比空气密度大。
实验中用什么方法检验集气瓶内已装满气体？
根据是什么？
实验装置中的长颈漏斗管口，为什么要进入溶液中？
实验中检验集气瓶已装满二氧化碳的方法：
将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明集气瓶内气体已收集满；根据CO2既不支持燃烧也不燃烧的性质。
长颈漏斗管口浸入溶液中的原因：
长颈漏斗下端浸入液面下以防止产生的气体从长颈漏斗中逸出。
大理石跟盐酸的反应可表示为：
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
讨论与交流
现在请打击围绕实验装置的一些问题展开讨论：
1.气体发生装置，它包含了反应仪器和加液仪器。
图中这些玻璃仪器可以代替锥形瓶的有哪些？
如果改用试管或圆底烧瓶代替，还需添加什么仪器？
解答：
试管和圆底烧瓶可代替锥形瓶，还需双孔橡皮塞、分液漏斗、铁架台等。
2.气体收集装置。
常用的集气装置有如图所示的三种（请分别写出这三种方法a、b、c的名称）。
为什么收集二氧化碳宜用图c所示的方法？
若用其他的两种集气法来收集二氧化碳，结果会怎样？
解析：
a.排水集气法b.向下排空气法c.向上排空气法
用向上排空气法收集CO2气体，是因为CO2能溶于水且密度比空气大。
用排水法收集CO2，因CO2能溶于水，所以收集不到或只能收集到很少CO2。
用向下排空气法收集CO2，因CO2密度比空气大，所以几乎收集不到CO2气体。
探究活动
火箭点火后，气体的反应会使火箭上升。
当醋和食用苏打混合时，杯子里会冒出二氧化碳气泡。
你能不能设计出一种方法，让这种产生气体的反应为一艘麦秆或纸板制成的快艇提供动力。
二氧化碳的用途
二氧化碳是一种化工原料，用于制造汽水、纯碱、化肥等。
“干冰”用于人工降雨。
液态二氧化碳用于灭火。
二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料。
例题：
体现二氧化碳用途的是（）
A.金属切割B.霓虹灯C.医疗急救D.灭火
解析：
二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大，常用来灭火。
切割金属利用了乙炔与氧气反应放出热量的性质；霓虹灯利用了稀有气体通电发出不同颜色光的性质；医疗急救则是利用氧气供给呼吸的性质。
知识视窗
温室效应加剧
地球大气层中的CO2及水蒸气等就像温室效应的玻璃一样，让阳光可以透过，又能吸收地表的红外线辐射，阻止地表热量向外散发，起了保温的作用，人们称为“温室效应”。
据科学家统计，20世纪80年代以来，地球的气温逐步升高，温室效应加剧。
这是由于近几十年来，一方面工业高速发展，大量使用含碳的化石燃料，排进大气中的CO2迅猛增加；另一方面，能吸收CO2以进行光合作用的森林却因天灾和被滥砍滥伐而不断减少，结果使得大气里CO2的含量明显增加。
温室效应加剧的现象，会对人类的生存环境产生不良影响：
由于地球的气温上升，导致冰川融化，海平面升高，淹没沿海的一些城市；引起气候反常，土地变成沙漠；生态环境变坏，生物物种减少，人类健康受到损害。
面对温室效应加剧的情况，许多科学家正投身于研究，寻找对付的良策，譬如开发绿色能源，大量推广种草和植树造林等。
自然界中的碳循环
碳元素虽然在自然界里的含量很少，但它的化合物种类却是最多的。
碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义。
注意：
一、误认为同一种元素只能组成一种单质。
同种元素组成的单质，如金刚石和石墨、红磷和白磷、氧气和臭氧，由于它们的物理性质不同，属于不同的单质，如果混在一起就是混合物。
2、误认为二氧化碳能用于扑灭所有可燃物燃烧造成的火灾。
在通常情况下，二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，因此二氧化碳可用于一般可燃物燃烧的灭火，但二氧化碳却能支持钠、镁、铝等活泼金属燃烧，所以，由活泼金属燃烧而引起的火灾就不能用二氧化碳灭火。
3、误认为二氧化碳可溶于水，所以可用水除去二氧化碳。
虽然二氧化碳能溶于水，但在通常状况下，1体积水只能溶解1体积二氧化碳，其溶解量很小，因此，除去二氧化塔气体时，通常将气体通入足量的氢氧化钠溶液中。
5.3古生物的“遗产”—化石燃料
要点提示：
化石燃料及其综合利用
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。
什么是化石燃料
你知道吗
什么是化石燃料？
请你先思考、讨论一下问题：
1.你家中以前使用过什么燃料？
现在使用什么燃料？
答：
家中以前使用柴草、煤气燃料，现在使用液化石油气或天然气作燃料。
2.你知道摩托车、汽车、轮船、飞机、拖拉机使用什么燃料？
答：
使用汽油、柴油等作燃料。
3.你所在地有热电厂、冶炼厂吗？
它们使用什么燃料？
答：
如果有热电厂、冶炼厂，它们使用煤、石油气或天然气作燃料。
4.我国实施西部大开发的战略，其中一项“西气东输”工程，你知道输的是什么“气”吗？
答：
是指“天然气”，其主要成分是甲烷，是一种洁净的气体燃料。
上述所涉及的燃料有煤、汽油、柴油、石油气、天然气等，其中石油气、汽油、煤油都来自石油。
人们常说的化石燃料，指的就是煤、石油和天然气，它们都是古代生物的遗骸经过地层深处高温、高压一系列复杂变化而形成的。
化石燃料是古代生物留给现代人的珍贵遗产，不能再生，用一点少一点。
我国是世界上煤炭蕴藏量较丰富的国家，但石油的蕴藏量较少，解放前被说成是“贫油国”。
解放后，我国政府十分重视石油资源的勘探和开发，建立起大庆、胜利、中原、塔里木、大港等油田，沿海油田，如南海油田也已投产。
四川天然气已开发多年，新疆的天然气将通过“西气东输”，输送到华北、华东各地。
然而，由于我国化石燃料的资源毕竟有限，而且人口众多，对燃料的需求量非常大，因此我们必须特别注意节约资源和有效利用。
化石燃料燃烧对环境的污染
化石燃料及其加工的产品，在燃烧过程中会产生各种废气、废渣及余热，它们都会污染环境，并导致地球的生态环境受到破坏。
观察
列出化石燃料燃烧造成环境污染的主要方面：
（1）使温室效应加剧；
（2）形成酸雨；（3）废渣、余热污染水源，导致水生物死亡。
相比之下，由于天然气的主要成分是甲烷（CH4）的含碳量相对较小，燃烧较完全，燃烧产物是二氧化碳和水，所以它对大气的污染较轻，通常称为“清洁能源”。
化石燃料的综合利用
通过前面的学习，你是否在思考：
一方面，化石燃料的资源不能再生，十分有限；另一方面，将它们当作燃料烧掉，不仅造成环境污染，而且会将宝贵的化工原料烧掉，造成资源的浪费。
出路何在？
一是开发和利用新能源，特别是无污染的“绿色能源”，例如太阳能、风能、水能、地热能、氢能源。
二是积极对环境进行综合治理。
三是重视化石燃料的综合利用。
现在，在我们日常生活的衣、食、住、行各方面，哪一项能够离开塑料、合成纤维、合成橡胶（称为“三大合成材料”）呢？
其实，它们大部分是石油和煤等化石燃料综合利用制品。
煤
将煤隔绝空气加强热称为煤的干馏或炼焦，从中可以得到多种多样的产品。
焦炉煤气的成分主
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