《九年级化学全册 9.1 能源的综合利用课件2 （新版）沪教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《九年级化学全册 9.1 能源的综合利用课件2 （新版）沪教版（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、新知预习新知预习新知预习新知预习互动探究互动探究互动探究互动探究课堂小结课堂小结课堂小结课堂小结问题导学问题导学问题导学问题导学当堂检测当堂检测当堂检测当堂检测第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展问问 题题 导导 学学新新 知知 预预 习习一一 、能源的种类和危机、能源的种类和危机 1 1能源的种类：能源的种类：_、_能、能、_ _能、风能、地能、风能、地热能、核能、生物质能等。热能、核能、生物质能等。 2 2随着能源消耗量的增加，作为能源主体的化石燃料日随着能源消耗量的增加，作为能源主体的化石燃料日益枯竭，人类必将面临能源危机。益枯竭，人类必将面临能源危机。 提示提示 目前开发的新能源有
2、氢能、目前开发的新能源有氢能、_ _、_等。等。化石燃料化石燃料电电太阳太阳核能核能太阳能太阳能第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展二二 、化石燃料化石燃料_、_和和_是是世世界界上上最最重重要要的的三三种种化化石石燃燃料料。_被被人人们们称称为为“工工业业的的粮粮食食”，_被被称称为为“工工业业的的血血液液”。天然气的主要成分是。天然气的主要成分是_ _。煤煤石油石油天然气天然气煤煤石油石油甲烷甲烷第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展三三 、化石燃料的综合利用、化石燃料的综合利用 第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展四四 、太阳能的储存与利用、太阳能的储存与利用 方法一：方法一：
3、_，其基本原理是利用太阳辐射能加，其基本原理是利用太阳辐射能加热物体而获得热能，如温室、太阳能热水器等。热物体而获得热能，如温室、太阳能热水器等。方法二：方法二：_，即把太阳能直接转换成电能。，即把太阳能直接转换成电能。方法三：太阳能方法三：太阳能 生物质能生物质能( (淀粉、纤维素淀粉、纤维素) )。光光热转换热转换光光电转换电转换第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展五五 、化学能转化为电能的装置、化学能转化为电能的装置化学电池化学电池日常使用的电能，大多是通过燃烧化石燃料，由化学能转日常使用的电能，大多是通过燃烧化石燃料，由化学能转变而来的。但火力发电中的能量经过多次转化，会使能量的转
4、变而来的。但火力发电中的能量经过多次转化，会使能量的转换效率降低，造成能量损失较大。化学电池能够在一定程度上换效率降低，造成能量损失较大。化学电池能够在一定程度上解决这一问题。解决这一问题。使用化学电池的优点是提高能源的利用率，减少大气污染使用化学电池的优点是提高能源的利用率，减少大气污染物的排放。物的排放。 实验实验 教材第教材第9595页页“观察与思考观察与思考”。用砂纸擦去铜片和锌。用砂纸擦去铜片和锌片表面的氧化膜，用导线将铜片和锌片分别连接到电流表的正、片表面的氧化膜，用导线将铜片和锌片分别连接到电流表的正、负极，然后把锌片和铜片一起插入盛有硫酸铜溶液的烧杯中。负极，然后把锌片和铜片一
5、起插入盛有硫酸铜溶液的烧杯中。现象：现象：(1)(1)电流表的指针发生偏转；电流表的指针发生偏转；(2)(2)硫酸铜溶液的颜色硫酸铜溶液的颜色变浅，锌片逐渐溶解，铜片表面有红色物质覆盖。变浅，锌片逐渐溶解，铜片表面有红色物质覆盖。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展六、六、 氢能氢能生产、生活以及实验中通过下列方法制取氢气。生产、生活以及实验中通过下列方法制取氢气。(1)电解水电解水2H2O 2H2O2(2)活泼金属与酸反应活泼金属与酸反应ZnH2SO4=ZnSO4H2(3)将太阳能转化为氢能将太阳能转化为氢能光分解水光分解水太阳能太阳能光电转换光电转换电解水电解水氢能的开发与利用也面临着
6、许多困难：氢能的开发与利用也面临着许多困难：_、_。制氢问题制氢问题储氢问题储氢问题第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展互互 动动 探探 究究探究点一能源的分类探究点一能源的分类 情景展示情景展示 第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 问题探究问题探究 你能说出几种常见能源吗？根据上图，你知道石油和煤你能说出几种常见能源吗？根据上图，你知道石油和煤这两种常规能源是如何进行综合利用的吗？这两种常规能源是如何进行综合利用的吗？ 思考交流思考交流 第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 归纳提升归纳提升 根据能源的利用角度可分为常规能源和新能源；根据能根据能源的利用角度可分为常规能源和新能
7、源；根据能源能否再生的角度，可分为可再生能源和不可再生能源。由源能否再生的角度，可分为可再生能源和不可再生能源。由于目前使用的能源主要是化石能源，而化石能源又是不可再于目前使用的能源主要是化石能源，而化石能源又是不可再生的能源。因此，从根本上解决人类面临的能源短缺问题，生的能源。因此，从根本上解决人类面临的能源短缺问题，一要节约能源，二要进一步开发、利用新能源。开发的新能一要节约能源，二要进一步开发、利用新能源。开发的新能源主要有：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能、氢能等。源主要有：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能、氢能等。石油的分馏是物理变化，主要是利用组成石油的各物质石油的分馏是物理变
8、化，主要是利用组成石油的各物质的沸点不同，从而把各成分先后蒸馏出来而得到分离。石油的沸点不同，从而把各成分先后蒸馏出来而得到分离。石油的综合利用过程中，组成物质的分子发生了变化，因此是化的综合利用过程中，组成物质的分子发生了变化，因此是化学变化。煤的焦化是化学变化，即通过隔绝空气对煤加强热，学变化。煤的焦化是化学变化，即通过隔绝空气对煤加强热，使煤分解得到各种产物。煤还可以通过液化、气化等加工手使煤分解得到各种产物。煤还可以通过液化、气化等加工手段、进行综合利用。段、进行综合利用。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 课堂速记课堂速记 第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 应用示例应用
9、示例 例例1 1 能源问题是当今世界三大问题之一。下列有关能源问题是当今世界三大问题之一。下列有关能源的叙述中不正确的是能源的叙述中不正确的是( () )A A乙醇汽油中添加的乙醇属于可再生能源乙醇汽油中添加的乙醇属于可再生能源B B人类通过化石燃料获得能量的过程是物理变化人类通过化石燃料获得能量的过程是物理变化C C将煤球制成将煤球制成“蜂窝煤蜂窝煤”是为了增大与空气的接触面是为了增大与空气的接触面积，使其燃烧更充分积，使其燃烧更充分D D我国南海海底储藏了大量我国南海海底储藏了大量“可燃冰可燃冰”，它将成为替，它将成为替代化石燃料的新能源代化石燃料的新能源 解析解析 B B人类通过化石燃料
10、获得能量利用的是燃烧，属于人类通过化石燃料获得能量利用的是燃烧，属于化学变化。化学变化。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 例例2 220142014南京南京 节选能源与环境已成为人们日益关注节选能源与环境已成为人们日益关注的问题。的问题。(1)(1)目前人们利用最多的能源是煤、目前人们利用最多的能源是煤、_和天然气和天然气等化石燃料。等化石燃料。(2)(2)人们正在利用和开发其他能源，如太阳能、人们正在利用和开发其他能源，如太阳能、_、 _ _ 等。等。 答案答案 (1) (1)石油石油(2)(2)风能氢能风能氢能( (其他合理答案均可其他合理答案均可) ) 方法点拨方法点拨 利用不同
11、的分类方法，能源有利用不同的分类方法，能源有“可再生能源可再生能源” “一次能源一次能源”“”“二次能源二次能源”“”“清洁能源清洁能源”和和“新能源新能源”等。等。提高能源利用率：增大与空气的接触面积，使其燃烧更充分。提高能源利用率：增大与空气的接触面积，使其燃烧更充分。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展探究点二化学电池探究点二化学电池 情景展示情景展示 第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 问题探究问题探究 生活中你还见过哪些化学电池？你能简单说明右图中的生活中你还见过哪些化学电池？你能简单说明右图中的反应现象及化学原理吗？反应现象及化学原理吗？ 思考交流思考交流 第第9章章 化
12、学与社会发展化学与社会发展 归纳提升归纳提升 电电池池是是将将化化学学能能直直接接转转化化为为电电能能的的装装置置，是是一一种种高高效效率率的的能能量量转转换换器器。使使用用化化学学电电池池的的优优点点是是提提高高能能源源的的利利用用率率，减减少少大大气气污污染染物物的的排排放放；缺缺点点是是如如果果不不注注意意废废旧旧电电池池的的回回收收，就会对土壤和水资源造成污染。就会对土壤和水资源造成污染。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 课堂速记课堂速记 第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展例例3 3 用砂纸擦除铜片和锌片表面的氧化膜，用导线将铜用砂纸擦除铜片和锌片表面的氧化膜，用导线将铜
13、片和锌片分别连接到电流表的正、负极，然后把锌片和铜片片和锌片分别连接到电流表的正、负极，然后把锌片和铜片一起插入盛有硫酸铜溶液的烧杯中一起插入盛有硫酸铜溶液的烧杯中( (如图如图9 91 11 1所示所示) )。(1)(1)可以观察到的现象有：可以观察到的现象有：_；_；_；电流表指针偏向电流表指针偏向_(_(填填“铜铜”或或“锌锌”) )。(2)(2)实验中发生能量变化的形式是由实验中发生能量变化的形式是由_能变为能变为_能，发生这种能量变化的化学方程式是能，发生这种能量变化的化学方程式是_。 应用示例应用示例 第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 答案答案 (1) (1)锌片逐渐溶解锌
14、片逐渐溶解铜片上析出红色物质铜片上析出红色物质溶液蓝色变浅溶液蓝色变浅铜铜(2)(2)化学电化学电ZnZnCuSOCuSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4CuCu 方法点拨方法点拨 化学电池的工作原理是将化学能转化为电能。化学电池的工作原理是将化学能转化为电能。优点：能量转化率高，减少大气污染物的排放等。缺点：废优点：能量转化率高，减少大气污染物的排放等。缺点：废旧电池的随意丢弃，造成环境污染。旧电池的随意丢弃，造成环境污染。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展探究点三新能源的开发和利用探究点三新能源的开发和利用 情景展示情景展示 第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 问题探究问题探究
15、 你能简要说明图中能量的转化方式吗？你认为哪种转化你能简要说明图中能量的转化方式吗？你认为哪种转化方式是获取新能源的最佳方式？方式是获取新能源的最佳方式？ 思考交流思考交流 第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 归纳提升归纳提升 最理想能源最理想能源氢能氢能1在人类研究开发的众多新能源中，氢气是极其理想的在人类研究开发的众多新能源中，氢气是极其理想的能源之一，氢能具有：能源之一，氢能具有：资源丰富、资源丰富、热值高、热值高、产物不产物不污染环境等优点。污染环境等优点。2以氢气为能源，要解决两个问题：一是制氢问题，即以氢气为能源，要解决两个问题：一是制氢问题，即如何高效、经济地制取氢气；二是
16、储氢问题。如何高效、经济地制取氢气；二是储氢问题。3氢气的理想制法氢气的理想制法(1)太阳能发电，再利用电能分解水。太阳能发电，再利用电能分解水。(2)研制特种催化剂，在水中加入该类催化剂后，在阳光研制特种催化剂，在水中加入该类催化剂后，在阳光的照射下，利用光化学反应分解水，廉价地获取大量氢气。的照射下，利用光化学反应分解水，廉价地获取大量氢气。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 课堂速记课堂速记 第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 应用示例应用示例 例例4 4绝大多数人认为氢是未来时代最理想的清洁能源之绝大多数人认为氢是未来时代最理想的清洁能源之一。目前制约氢能推广使用的瓶颈问题
17、有两个：一是制氢问一。目前制约氢能推广使用的瓶颈问题有两个：一是制氢问题，二是储氢问题。下列各种制氢方法中，最具开发前景的题，二是储氢问题。下列各种制氢方法中，最具开发前景的是是( () )A A原子能发电电解水：原子能发电电解水： 2H2H2 2O2HO2H2 2O O2 2B B锌与稀硫酸反应：锌与稀硫酸反应：H H2 2SOSO4 4Zn=HZn=H2 2ZnSOZnSO4 4C C天然气与水蒸气反应：天然气与水蒸气反应：CHCH4 42H2H2 2O(O(气气)4H)4H2 2COCO2 2D D运运用用生生物物技技术术培培养养特特殊殊菌菌类类，利利用用太太阳阳能能分分解解水水：2H2
18、H2 2O O光菌光菌2H2H2 2O O2 2第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 解解析析 D DA A利利用用原原子子能能发发电电电电解解水水，在在能能量量转转换换时时会会有有能能量量损损耗耗，所所以以A A不不经经济济。B B是是利利用用金金属属与与酸酸的的反反应应，适适用用于于在在实实验验室室制制取取少少量量H H2 2，用用于于工工业业生生产产既既不不经经济济，又又会会产产生生大大量量废废物物。C C利利用用天天然然气气与与水水蒸蒸气气反反应应，本本身身消消耗耗了了化化石石燃燃料料，在在生生产产中中耗耗能能，且且产产生生了了温温室室气气体体COCO2 2。D D利利用用太太阳阳
19、能能在在菌菌类类作作用用下下产产生生H H2 2，无无污污染染，不不消消耗耗太太阳阳能能以以外外的的能能量量，最最具开发前景。具开发前景。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展 方法点拨方法点拨 氢气作为可再生能源，在制取时高效、经济，氢气作为可再生能源，在制取时高效、经济，并且不产生污染，才是具有开发前景的制法。氢气的理想制并且不产生污染，才是具有开发前景的制法。氢气的理想制法有两种：太阳能发电，再利用电能分解水；研制特种催化法有两种：太阳能发电，再利用电能分解水；研制特种催化剂，在水中加入该类催化剂后，在阳光的照射下，利用光化剂，在水中加入该类催化剂后，在阳光的照射下，利用光化学反应分解
20、水，廉价地获取大量氢气。学反应分解水，廉价地获取大量氢气。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展课课 堂堂 小小 结结第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展当当 堂堂 检检 测测知识点知识点能源的分类能源的分类1 1下列物质属于最清洁的能源的是下列物质属于最清洁的能源的是( () )A A煤煤 B B氢气氢气 C C可燃冰可燃冰 D D石油石油 解析解析 煤在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、氮氧化煤在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等空气污染物，故物等空气污染物，故A错误；氢气的燃烧产物是水，无污染，错误；氢气的燃烧产物是水，无污染，属于最清洁的能源，故属于最清洁的能源，故B正确；
21、可燃冰是甲烷的水合物，虽正确；可燃冰是甲烷的水合物，虽然比较洁净，但燃烧时产生的二氧化碳排放过多会造成温室然比较洁净，但燃烧时产生的二氧化碳排放过多会造成温室效应，故效应，故C错误；石油在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、错误；石油在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、烟尘等空气污染物，故烟尘等空气污染物，故D错误。错误。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展2 2化石燃料是不可再生能源。下列不属于化石燃料的是化石燃料是不可再生能源。下列不属于化石燃料的是( () )A A煤煤 B B石油石油 C C乙醇乙醇 D D天然气天然气 解析解析 C C煤、石油、天然气是三大化石燃料。煤、石油、天然气是三大化石燃料。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展知识点知识点能源的开发和利用能源的开发和利用3随着经济的发展，能源与环境成为人们日益关注的问随着经济的发展，能源与环境成为人们日益关注的问题。题。(1)天然气的主要成分是天然气的主要成分是_(填化学式填化学式)。(2)氢气是最清洁的燃料，用化学方程式表示其原因：氢气是最清洁的燃料，用化学方程式表示其原因：_。(3)天然气、天然气、_和煤被称为和煤被称为“化石燃料化石燃料”。煤。煤 不不充分燃烧时，会产生大量的有毒气体，该气体是充分燃烧时，会产生大量的有毒气体，该气体是_。第第9章章 化学与社会发展化学与社会发展
