資源簡介

(共43張PPT)
第1節 能源的綜合利用
（共2課時）
第9章 化學與社會發展
目錄
CONTENTS
一
二
常見的化石燃料
能源分類
三
四
五
節能標志
化學電池
一
太陽能
氫能
六
新課引入
人類社會需要充足的能源、豐富的材料、良好的環境，而能源、材料、環境這三個領域的研究都離不開化學。
化學有助于人類解決能源危機；
化學為人類提供更豐富的材料；
化學能保護和改善人類賴以生存的環境。
新課引入
1．把少量葡萄糖、奶粉放在燃燒匙中，置于酒精燈上灼燒，觀察發生的現象和灼燒得到的殘渣。
2．在蒸發皿中點燃少量煤油或石蠟，將一塊玻璃片放在火焰上方，觀察發生的現象。
3．點燃一小片礦泉水瓶或泡沫塑料的碎片，觀察發生的現象。
4．把上述實驗觀察到的現象與平時觀察到的棉紗、紙張的燃燒現象對比，你能發現這些物質燃燒的共同之處嗎，你能從中得到什么啟示？
新課引入
交流與討論
1 、做飯、洗澡等使用的燃料有哪些？
２、汽車，飛機，輪船，火車，拖拉機等交通工具分別使用什么燃料？
３、煉鋼廠、熱電廠等使用什么燃料？
新課引入
新課引入
幾種能源及分類
太陽能 氫能 核能 電能 化石燃料（煤、石油、天然氣）
常規能源
新能源
可再生能源
不可再生能源
電能 化石燃料（煤、石油、天然氣）
太陽能 氫能 核能
太陽能 風能 地熱能
核能 化石燃料（煤、石油、天然氣） 可燃冰
新課講解
當前主要能源：煤、石油、天然氣。屬不可再生能源，將日趨枯竭。
應對措施：
必須開發新能源，如：核能、太陽能、氫能等。
提高化學能轉化成熱能、電能的效率，降低能耗。
研制節能產品。
新課講解
化石燃料
煤
石油
天然氣
一、化石能源
新課講解
煤的形成
新課講解
數百 萬年后
石油、天然氣的形成
新課講解
石油
煤
天然氣
C(H、O、N、S)
C、H
CH4
當今世界上最重要的化石燃料 (又叫礦物燃料) 。
工業的糧食
工業的血液
氣體化石燃料
一、化石能源
新課講解
能源的類型 實 例
按能源利用的情況 常規能源
新能源
按是否可再生 可再生源
不可再生能源
煤、石油、天然氣等
太陽能、風能、核能等
太陽能、水能、風能等
化石燃料等
能源的分類
新課講解
新課講解
中國節能標志
說明：
中間是一個漢字“節”，代表“節約”；“節”的“橫”和外面的圓圈組成了一個大大的字母“e”，代表能源（能源的英文單詞energy的第一個字母）。整體圖案為藍色，象征著人類通過節能活動還天空和海洋于藍色。
開發新能源。 （開源）
節約能源，研制、使用節能產品。（節流）
提高能量轉化率，降低能耗。 （增效）
解決能源危機的一般方法
新課講解
余熱污染水源，導致生物死亡
化石燃料利用對環境影響
新課講解
把煤隔絕空氣加強熱使它分解的過程，叫做煤的干餾
焦炭+煤焦油+焦爐煤氣
隔絕空氣
加強熱
煤
（化學變化）
煤的綜合利用：煤的干餾（煉焦）
新課講解
石油氣
汽 油
煤 油
柴 油
潤滑油
石 蠟
瀝 青
石油分餾示意圖
原油
沸點由低到高
（物理變化）
石油的綜合利用：石油分餾
新課講解
主要成份是（CH4）甲烷，俗稱沼氣。
天然氣是較為安全的燃氣之一，它不含一氧化碳，也比空氣輕，一旦泄漏，立即會向上擴散，不易積聚形成爆炸性氣體，安全性較高。
天然氣作為一種清潔能源，能減少二氧化硫和粉塵排放量近100%，減少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%，并有助于減少酸雨形成，減緩溫室效應，從根本上改善環境質量。
但是，對于溫室效應，天然氣跟煤炭、石油一樣會產生二氧化碳。因此，不能把天然氣當做新能源。
天然氣
新課講解
我國提出“西氣東輸”工程
該工程將天然氣從新疆塔里木輸送到上海西郊，輸氣管道全長4200多千米，橫跨9個省、市、自治區，這一工程完成后，我國東部沿海地區就可以用天然氣作為主要燃料。
拓展視野：
新課講解
光—熱轉換
太陽能 熱能
溫室
太陽能熱水器
光—電轉換
太陽能 電能
太陽能路燈
目前人類使用的能源絕大部分來自于太陽能，綠色植物通過光合作用吸收太陽能，動物食用植物間接利用太陽能，化石燃料蘊含的能量也來自于遠古生物體吸收的太陽能，那么目前直接利用太陽輻射能的方式有幾種方式？
太陽能汽車
二、太陽能
新課講解
燃燒化石燃料存在較多問題，如：浪費自然資源、產生大氣污染、能量轉化效率低等。
那么生活中有沒有能量轉化率較高的裝置？
化學電池
一種將化學能直接轉化成電能的裝置。
交流討論：
三、化學電池
新課講解
使用電池雖然能減少大氣污染和提高能量的轉化效率，但廢舊電池能否隨意丟棄？
隨意丟棄廢舊電池會導致固體廢棄物和重金屬離子對環境的污染。
交流討論：
三、化學電池
新課講解
處理方式：
定點回收、集中處理、變廢為寶
開發利用高效無污染的環保電池
三、化學電池
新課講解
各個國家都在制定新能源發展計劃，來應對能源危機。
熱值大
氫能源優點
原料來源廣
產物無污染
1g氫氣方法的熱量為1g汽油的3倍
氫氣可由水分解制取，而水是地球上最豐富的資源。
燃燒產物只有水，不會污染環境。
四、氫能源
有科學家預言： 氫能源將成為未來最主要能源。
新課講解
制氫問題
氫氣作為一種綠色能源雖然如此理想，但是目前只有在火箭發射等少數情況下使用，這是為什么呢？
儲氫問題
電解水生成1g氫氣消耗的能量大于1g氫氣燃燒燃燒放出的能量，消耗電能太多，成本太高。
氫氣易燃易爆，貯存和運輸不方便、不安全。
2H2O 2H2 ↑+ O2↑
通電
四、氫能源
新課講解
太陽能
光分解水
光電轉換
電解水
利用太陽能制氫氣
四、氫能源
新課講解
“理想的氫能源循環體系”
H2O
H2 + O2
太陽能
光分解催化劑
氫發動機
燃料電池
電能
只要有光催化劑的存在，將水放在陽光下曬一曬，就能得到氫氣和氧氣了；在燃料電池中，氫氣和氧氣發生化學反應轉化為電能……
四、氫能源
新課講解
地球1小時
新課講解
典例精講
例1．（2023·四川綿陽·中考真題）天然氣作為清潔燃料已進入千家萬戶，我們須時刻牢記安全用氣。下列做法正確的是（ ）
A．天然氣報警器安裝在灶臺下方
B．廚房出現天然氣泄漏的臭味時，立即開燈檢查
C．天然氣灶改用液化石油氣時關小進風口
D．燃氣熱水器安裝在通風良好的位置
【答案】D
典例精講
例2．（2023·吉林·中考真題）下列物質屬于化石燃料的是（ ）
A．氫氣 B．石油
C．乙醇 D．一氧化碳
【答案】B
典例精講
例3．（2023·海南·中考真題）首屆上海國際碳中和博覽會于2023年6月在國家會展中心舉辦，下列做法與該博覽會主題不一致的是（ ）
A．研發清潔能源 B．推廣火力發電
C．提倡綠色出行 D．發展新能源汽車
【答案】B
典例精講
例4．（2023·內蒙古呼和浩特·中考真題）可持續發展戰略的重要內容之一是保護資源，下列有關敘述不正確的是
A．地球上水的總儲量很大，但淡水資源并不充裕
B．綜合利用化石燃料是解決能源短缺問題的唯一途徑
C．氮氣是空氣中含量最多的物質，是制硝酸和氮肥的重要原料
D．自然界可提供給人類的金屬資源有限，尋找金屬替代品有利于保護金屬資源
【答案】B
典例精講
例5．（2023·遼寧阜新·中考真題）為了踐行“美麗中國”的理念，開發和使用新能源勢在必行。下列能源屬于新能源的是（ ）
A．煤 B．石油
C．風能 D．天然氣
【答案】C
典例精講
例6．（2023·寧夏·中考真題）下列做法不符合“安全”、“健康”、“綠色”、“環?！崩砟畹氖?br/>A．加油站需標有“嚴禁煙火”的字樣或圖標
B．青少年需攝入含鈣豐富的食物，促進身體正常發育
C．化肥和農藥的使用能提高農作物的產量，所以要大量使用
D．太陽能、氫能、風能等新能源的開發與利用有利于減少環境污染
【答案】C
典例精講
【答案】D
例7．（2023·山東泰安·中考真題）某研究所利用太陽能聚光器獲得的高能量進行熱化學循環反應制取H2，其流程如圖所示，下列有關說法不正確的是（ ）
A．反I中Zn、O元素的化合價發生了改變
B．該結循環過程中涉及到兩種基本反應類型
C．H2燃燒熱值高，是一種理想的優質能源
D．該循環過程理論上每生成2gH2，需補充65gZn
典例精講
【答案】B
例8．（2023·山東煙臺·中考真題）《漢書》中記載“高奴縣洧水可燃”，《夢溪筆談》中記載“予知其煙可用，試掃其煙為墨，黑光如漆”。“洧水”即為石油。下列關于“洧水”的說法錯誤的是
A．具有可燃性
B．是不可再生資源，屬于純凈物
C．其成分中主要含有C、H元素
D．其不完全燃燒的產物可用于制墨
典例精講
【答案】B
例 9．（2023·湖南長沙·中考真題）液氫已應用于航天等領域。目前在生活生產中大量使用氫能源還存在一定困難，原因是（ ）
A．氫氣本身無毒
B．氫氣制取成本高和貯存困難
C．氫氣燃燒放出的熱量多
D．氫氣燃燒產物不污染空氣
典例精講
【答案】B
例10．（2023·廣東廣州·中考真題）液氫、煤油（含C、H元素）、液氧可用作神州飛船運載火箭的推進劑，下列說法不正確的是（ ）
A．火箭發射時僅靠空氣不足以使燃料充分燃燒
B．液氫和煤油完全燃燒的反應都是化合反應
C．液氫是高能燃料且燃燒后的產物無污染
D．飛船進入軌道后主要利用太陽能維持工作
達標檢測
【答案】D
1．（2023·江蘇常州·中考模擬）中國將力爭2030年前實現碳達峰，2060年實現碳中和?？蒲腥藛T正致力于甲醇(CH3OH)一氫氣能源體系如圖的研究。下列關于該方案的說法錯誤的是（ ）
A．該研究有利于控制二氧化碳排放實現碳達峰
B．有望解決氫氣應用中存和輸送的瓶頸問題
C．經壓縮機形成高壓氫過程中分子間空隙變小
D．原位制氫過程指將CH3OH分解成H2和CO2
【答案】A
達標檢測
2．（2023·重慶·中考預測模擬）能源的開發和利用是世界性問題，下列物質被稱為最理想清潔能源的是（ ）
A．氫氣 B．天然氣
C．石油 D．煤
1.完成配套練習冊；
2.第2節 新型材料的研制。
作業布置

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