【湘教版】选修六：2.2非可再生资源的利用与保护学案含答案

第二节非可再生资源的利用与保护 以能源矿产(石油、煤炭)为例学习目标定位1.举例(以石油为例)说明非可再生资源耗竭对人类活动的影响，并说出人类采取的相应措施。2.根据有关资料，说出非可再生资源开发过程中应采取的环境保护措施。3.结合我国煤炭资源利用状况，说出煤炭资源在利用中应采取的环境保护措施。一、石油资源耗竭与应对措施1石油资源潜在危机分析石油是非可再生资源，储量有限；对石油的消费量不断加大，很难寻找石油的替代品，石油短缺阻碍经济增长。2石油危机应对措施贯彻“在开发中保护，在保护中开发”的方针，适度开发，扩大加工深度，提高资源利用率；开发替代能源，降低能源消费对石油的依赖程度；加强石油资源的勘探，增加可采储量；充分利用国内外石油资源和石油市场；建立石油储备体系。思维活动12013年2月26日，中海油宣布完成收购加拿大尼克森公司。中国石化企业投巨资收购海外油气田的目的是什么？答案到海外投资开发油气田，不仅可以替代油气进口，补充国内油气工业；还可以充分利用国际油气资源和油气市场，保证我国油气的正常供应。二、采矿过程中的环境保护1地下开采(1)环境问题：开采后形成的地下空间使矿区周围的应力分布发生变化，导致地下采空区以上岩层变形、移动乃至被破坏，继而引起断裂、塌陷，甚至地表整体下沉。(2)方法：沉陷问题处理最可靠的方法是用碎石、沙、矸石等回填采空区，但填充材料并非随处可得，填充采空区工程量浩大，填充矿井往往需要付出高昂的代价。2露天开采(1)环境问题：因大规模地挖掘，地表覆地层遭到毁灭性的破坏。剥离后的土体或岩石占用了大量土地，并造成土地退化。(2)方法：开掘时尽量保护好地表土层，或者用城市淤泥回填矿区，进行复垦和再种植等。复垦的土地短期内植物生长困难，破坏的土地整理和恢复成本高，且难以恢复如初。三、煤炭资源利用的环境保护措施1煤炭资源利用造成的环境污染我国煤炭资源丰富，且地区分布广泛。煤炭资源作为能源，其利用也带来若干环境问题，如煤炭燃烧释放CO2和SO2，以及热污染等。2改进煤炭资源利用方式，保护大气环境的措施(1)优化用煤结构，减少原煤直接燃烧的数量，增加煤炭用于发电、制气等二次能源生产的数量。(2)加快洁净煤技术的研究和推广，提高煤炭的利用效率。(3)加快废弃矿石的利用，变废为宝。思维活动2面对数量如此巨大的煤矸石，如何将煤矸石变废为宝？答案用于发电、烧砖、辅路、填充塌陷区；从中提炼有用物质。探究点一石油资源耗竭与应对措施探究活动经济发展能源先行。人们把石油、天然气的主要供应地命名为“石油心脏地带”，距油气来源较近的地区叫做“内需求月型地带”，距油气来源较远的地区叫做“外需求月型地带”。读下图，完成下列要求。(1)下列各地区，位于图中“石油心脏地带”的是(多选)()A中东(主要是波斯湾沿岸国家)B拉美(墨西哥、委内瑞拉等)C北非(利比亚、阿尔及利亚、埃及)D俄罗斯E亚洲(中国、印尼等)F北美(美国、加拿大等)G西欧(英国、挪威等)(2)“石油心脏地带”内的国家油气生产与消费的对比关系是_。(3)美国国内油气资源十分丰富，但为什么还要将其列入“外需求月型地带”？(4)我国虽然位于油气地缘经济格局的_地带内，但随着经济向前发展，国内油气供应已经不能满足需求。今后，我国将采取哪些措施来缓解这个矛盾？答案(1)ACD(2)生产大于消费(3)美国经济发达，石油需求量大，中东石油质优价廉，掠夺海外石油资源是美国等发达国家的战略方针。(4)“内需型”及石油心脏加强勘探工作，开发我国西部油气资源；实施能源供应多元化战略，加强同中亚、非洲、俄罗斯等国家地区的合作，进口该地石油；建立石油战略储备基地；加大对替代性能源的开发力度；将节约能源和降低能耗放在能源战略的首要地位，建立“资源节约型社会”。反思归纳石油资源耗竭(1)能源问题源于三个不平衡：能源在地区分布上的不平衡；能源生产在地区分布上的不平衡；能源消费在地区上的不平衡。这三种不平衡在世界主要能源石油上表现最为突出。(2)石油资源的潜在危机，主要从两个方面分析：一是石油资源的储量是有限的，并逐渐因消费而耗竭；二是世界经济对石油资源的高度依赖，石油消费日益增加。两者结合，将使石油供应出现短缺，价格上扬，冲击石化工业，甚至阻碍经济增长，这些均构成石油资源的潜在危机。迁移应用1下列属于世界著名的产油国的是()A印尼、伊拉克 B南非、委内瑞拉C南非、巴西 D俄罗斯、日本答案A解析世界主要的油田集中在两个地带：在东半球，从地中海地区经中东到印度尼西亚；在西半球，从阿拉斯加，经加拿大、美国西部、墨西哥和委内瑞拉到哥伦比亚。所以A项正确。B项和C项中的南非石油资源贫乏，委内瑞拉盛产石油；D项中的俄罗斯是世界著名的产油国，但日本石油资源缺乏，需大量进口石油。探究点二采矿过程中的环境保护探究活动读“露天煤矿区生态环境建设规划图”，回答下列问题。(1)黄土高原很多矿区都能够建设露天煤矿的原因是什么？(2)露天煤矿易对自然环境产生的危害有哪些？(3)露天矿区建设隔离护坝的原因是什么？(4)复垦对该区的环境有什么作用？答案(1)当地的煤矿资源埋藏浅，煤层厚且稳定。(2)破坏植被，加剧水土流失；地表祼露，产生沙尘，污染大气；露天采矿，雨水冲刷下渗，污染水源。(3)保护河道和矿区，防止废弃物进入河道，防止洪水冲毁矿区。(4)通过复垦可以恢复因开矿破坏的植被，从而减少水土流失，保护土地，减少大气污染和水污染等。反思归纳煤炭开采、运输、利用中的环境问题与保护措施环境问题保护措施开采地下开采容易导致岩层变形、移动乃至被破坏，继而引起断裂、塌陷，甚至地表沉陷；地上建筑物毁损矿井回填(用碎石、沙、矸石等)露天开采容易导致地表植被破坏；剥离后的土体或岩石堆放占用大量土地，造成土地退化；废石或尾砂堆放易造成水污染和粉煤灰污染矿区复垦；保护水资源运输粉尘污染利用燃烧释放的粉尘、CO2和SO2、热污染造成大气污染、酸雨，并导致全球变暖建坑口电站；优化用煤结构，推广洁净煤技术，提高煤炭利用效率；开发利用新能源迁移应用2下图为“我国北方某地区大规模开发矿产资源前后比较示意图”，读图，完成下列问题。(1)列举在矿产资源开发过程中，该地区会出现的主要环境问题。(2)简述解决该地区上述问题的主要措施。答案(1)水土流失、地面塌陷、大气污染、地下水污染等。(2)存放表土，随时分片回填；土地复垦，植树种草；加强对污染物排放的治理。解析对比两幅图可以看出，当地新建了铁路，铁路建设过程中可能破坏植被，进而引发水土流失问题；而煤矿的开挖会出现地下采空区，导致地面塌陷，以及地下水的污染等。中国目前的石油产量已满足不了经济发展的需要，中国已成为仅次于美国的全球第二大石油进口国。另一方面，中国的战略石油储备只有30天，而美日等发达国家均为150天以上。结合所学知识完成12题。1当前我国原油进口主要来自()A东南亚 B俄罗斯C波斯湾地区 D拉美地区2下列措施中，从“开源”方面能有效保证我国“石油安全”的措施是()在海外大力投资石油的开发和经营加速研究开发石油替代产品建立国家石油战略储备库建立多元化的石油进口渠道加速国内石油资源的勘探与开采A BC D答案1.C2.B解析第1题，我国的原油进口主要来自于中东波斯湾地区。第2题，不属于“开源”的范畴。煤炭作为一种常规能源，随着时代及科技进步，其利用方式多种多样。读下图，回答34题。3对消费地而言，最清洁且已大规模利用的方式是()A B C D4用煤发电(火电站)与水力发电(水电站)的主要不同是()A火电站建设周期短，运转时投资少B水电站污染空气，火电站不会破坏生态环境C水电站综合效益高，运转成本低D水电站建设周期短，投资少答案3.B4.C解析煤炭现阶段的利用方式主要是发电。用煤发电会污染空气，且成本高。水电站虽然建设周期长、投资大，但运转时投资少、无污染，综合效益高。5读甲、乙两图，完成下列问题。(1)图甲中A国可能是()A印度 B巴基斯坦C以色列 D伊朗(2)读图乙，2001年以来，我国石油消费对进口的依赖程度的变化特点是_。形成这种特点时主要原因是_。为了减少这种依赖应该采取哪些措施？答案(1)D(2)逐渐提高本国石油资源不足，经济持续增长，石油需求量增大措施：调整产业结构，转变经济增长方式，减少石油需求；采用新技术，节能降耗；积极开发利用石油的替代能源。基础过关经过多年努力，近年来我国科学家在煤炭液化合成技术即“煤变油”技术上取得重大突破，成为世界上少数几个掌握“煤变油”技术的国家之一。今后510年，我国将以内蒙古自治区、陕西、山西等省区为基地，加快推进“煤变油”战略的实施。据此回答12题。1我国将“煤变油”基地设在内蒙古、陕西、山西的原因是()A交通便利 B科技发达C劳动力丰富 D接近原料产地2我国启动“煤变油”战略的重要意义表现为()我国的煤炭资源大量过剩，“煤变油”战略可以将资源优势转化为经济优势改善我国的环境质量减少我国对国际市场中石油产品的依赖程度缓解我国铁路运输紧张的状况A B C D答案1.D2.B解析以“煤变油”技术的应用为背景，结合我国的石油资源状况考查我国将“煤变油”技术列为国家重要课题的主要原因。内蒙古、陕西、山西等省区是我国的产煤大省，煤炭资源丰富，但我国的煤炭资源并没有过剩。目前，我国石油储备一期四个基地(浙江镇海、浙江舟山、青岛黄岛、辽宁大连)已基本建成。正积极推进石油储备二期基地建设。据此完成34题。3我国建立石油储备体系的主要目的是()确保国家石油的不间断供给平抑国内油价的异常波动加快石油加工产业链的发展改变我国能源消费的构成A B C D4首批石油储备基地的选址考虑的主要区位因素是()海运条件优越国防安全的需要接近消费市场石油工业发达的城市A BC D答案3.A4.D解析第3题，石油储备主要是备不时之需，另一方面可以通过出售储备平抑油价。第4题，首批储备基地主要建设在沿海港口和主要城市附近，主要是考虑海运和消费的需求。5下列由于煤炭开发利用引发的环境问题中，属于生态破坏的是()A采煤导致地下采空区地面塌陷B堆积如山的煤矸石自燃C煤炭运输中的粉尘污染D火电站造成的空气污染答案A解析B、C、D三项都会在煤的开发利用中造成大气污染。B项中的煤矸石堆积会造成固体废弃物的污染，自燃会造成大气污染。6下列采矿过程中的哪一环节能造成水污染()采掘运输废矿石堆放表土剥离A BC D答案D解析采掘过程中为了防止起尘，常采用喷水压尘的方法，容易污染地下水；废弃的矿石或尾砂中含铝、砷、铅、铁等，其可溶性成分被雨水淋溶后析出进入附近水体，造成水污染。煤矸石是煤炭生产过程中，开采挖掘出的及洗选时排出的含碳岩石，这是目前我国排放量最大的工业固体废弃物之一。据此完成78题。7下列所述煤矸石的大量排放带来的危害，不正确的是()A占用大量宝贵土地资源B长期堆放日晒下会自燃，排放CO2、SO2等气体污染大气C淋雨后的滤液渗到地里，会污染土壤及地下水D大量煤矸石的长期堆放不会诱发污染8煤矸石的转化利用是煤炭工业可持续发展的必然要求，下列利用方式最适合的是()A矿区复垦回填矿坑B用作铺路石，修建道路C生产煤矸石砖D对煤矸石进行洗选，采出其中的含碳成分答案7.D8.C能力提升结合“我国未来石油供需平衡预测表”(单位：亿吨)，完成911题。9未来十年我国()经济保持高速发展的态势石油供应充足石油产量平稳增长石油对外依赖度越来越高A BC D10未来十年，我国受石油价格上扬冲击较小的工业是()A乙烯 B小排量汽车C合成树脂 D合成橡胶11表中数据说明，在未来十年里，我国应()加强国内石油开采到国外投资开发充分利用国际石油市场鼓励合成纤维的出口A BC D答案9.D10.B11.C解析第9题，表中数据表明，未来十年我国石油消费量增长迅速，但产量几乎没有增加，说明我国石油对外依赖度越来越高；石油是经济发展的主要能源，能源需求量增长越高，说明经济发展越迅速。第10题，乙烯、合成树脂、合成橡胶都属于石油工业，受石油价格上扬冲击较大。第11题，石油开采应当适度开发、均衡生产；合成纤维需要消耗大量的石油和能源。华商报榆林2008年12月15日讯：耕地和林地随处可见大小不等的裂痕，其中几处的地裂大约有几百米长，宽度约10厘米，甚至有些地方还出现高差为30厘米左右的断层。结合所学知识，完成1213题。12耕地和林地出现裂缝的原因是()A煤矿的地下开采 B煤矿的地上开采C地震 D暴雨13下列措施可以避免这些裂隙出现的是()A植树造林 B采空区回填C保护好地表土层 D地下水回灌答案12.A13.B解析第12题，地面出现裂隙是煤矿地下开采形成采空区造成的。第13题，及时回填采空区可以有效避免因采煤造成的地面沉陷、裂隙和断裂。14阅读图文材料，完成下列问题。材料一山东某地煤矿示意图材料二据不完全统计，我国建筑物下压煤超过48亿吨，其中村庄下压煤占2/3。迄今为止，每开采万吨煤炭塌陷农田0.2公顷，全国每年塌陷农田2万公顷，开采造成的水污染对生态环境的影响也是量大面广，平均每开采一吨原煤需要排放两吨污水。(1)材料中的环境问题主要发生在山东的哪个地区()A鲁西北 B鲁西南C胶东半岛 D黄河三角洲(2)该煤矿地区易产生哪些环境问题？请你提出适当的应对措施。答案(1)B(2)环境问题：采矿产生地面沉降，甚至塌陷；产生粉尘、废渣等环境污染，占用耕地。措施：回填采空区；有计划采矿，禁止乱挖乱占、破坏耕地；对矿区进行综合治理，改善矿区的自然环境。解析山东的煤矿主要分布在西南的兖州等地。针对采空、水污染等问题，应该有计划对采空区回填，以及进行水污染的治理等。15阅读以下材料，完成下列问题。材料一我国石油中长期供需平衡表(Mt：百万吨)年份2000201020202050国内需求量(Mt)200300400500国内供给量(Mt)160170180100供需缺口(Mt)40130220400资料来源：中国中长期能源战略中国计划出版社1999年材料二国际经验表明：当一国的石油年进口量超过50 Mt以后，国际市场行情的变化就会影响这个国家的经济运行；超过100 Mt，国家就应该有包括外交、军事、经济在内的有力措施来保证石油安全。材料三2007年我国原油进口来源分布图(1)未来15年内，我国石油需求量的增加速度_(超过或低于)石油生产的增长速度。到_年后，所需石油的50%以上依赖进口。(2)根据材料三提供的信息，写出我国最重要的输油路线。(3)根据材料三分析，我国是否存在石油安全问题，并说明原因。(4)从能源开发利用的角度，简述保障我国石油安全的具体措施。答案(1)超过2020(2)输油路线：波斯湾印度洋马六甲海峡南海(或波斯湾霍尔木兹海峡阿拉伯海印度洋马六甲海峡南海)。(3)存在石油安全问题。因为进口石油主要来自西亚地区，并依靠海运，一旦该地区或海上运输发生问题，我国的石油供给受到严重威胁。(4)优化能源结构(扩大煤炭、水能、核能的利用率)；调整产业结构；降低能耗，提高能源利用率；加强资源勘探，努力开发本国的油气资源；实现石油进口的多元化；建立石油战略储备体系。解析本题主要考查对我国石油安全问题的理解。第(1)题，从表中可以看出，我国由于经济的快速发展，石油消费量增长迅速，而国内储量有限，因此已成为石油净进口国。由表格中数据计算可知，2020年后所需石油50%以上依赖进口。第(2)题，目前我国原油进口来源主要是西亚地区(沙特、也门、伊朗、阿曼合计占我国进口量的46%)，因此最重要的输油路线是出波斯湾地区到马六甲海峡。第(3)题，由于我国进口石油来源主要是西亚，需要长距离的海上运输，因而存在石油安全问题。第(4)题，应对石油安全问题，首先要优化能源结构，调整产业结构，提高能源利用率等。