高中化学 垃圾的妥善处理与利用教案7 鲁科版选修1

用心 爱心 专心1 课题课题 2 2 家用燃料的更新家用燃料的更新 教学资源 1 中国只能走节约资源的发展之路 资源的永续利用和可持续发展的科学发展观已成为人类的共识 我国承受的人口 资源和环境压力比任何国家都大 人均占有资源少和资源利用率低 以能源为例 我国重的单位 GDP 能源消耗是日本的 20 倍 韩国的 8 倍 主要工业产品能耗 比国外平均水平高出约 40 能源综合利用的平均效率较发达国家低十多个百分点 我国 人均年耗石油 0 48 t 而美国和加拿大为 8 4 t 若我国到本世纪中叶也达到美国和加 拿大的耗能水平 即使人口增长为零 按目前探明的石油储量 1 058 亿吨计算 全部开采 出来 也只能维持十年 我国国土面积为世界的 7 耕地面积为世界的 9 人口密度却是世界的 3 倍 到 2020 年 粮食总产量达 5000 亿千克 年人均消费 400 kg 可养活 12 5 亿人 改革开放 后肉类消费增长两倍多 只有西方国家 1 10 根据我国国情 必须以植物性食物为主 2001 年国民生产总值平均增长 9 3 按人口只以 1 3 的同步增长 我国教育水平落 后 同龄人中能受正规大学教育的为 3 8 而世界平均水平为 15 5 我国 有悠久的文化传统 但是科学在中国没有形成传统 中国必须走资源节约的发展道路 杜绝资源的浪费 降低资源的消耗 提高资源的利 用率 以缓解资源的供需矛盾 国家鲜明地提出树立全面 协调 可持续的科学发展观 是时代的需要 社会经济发展新阶段的需要 我们必须坚持科学发展观 树立正确人生观 和消费观 建立与国情 经济发展 资源供给及经济实力相适应的消费方式和勤俭节约的 生活方式 2 人口与能源消耗 世界上能源消耗最多的国家是美国 人口最多的国家是中国 下表所列国家中 人均 能源消耗由多到少依次是 美国 俄罗斯 英国 日本 人均能源消耗由少至多依次是 印度 中国 巴西 重从 1950 年到 1990 年 世界人口增长 1 倍 能源消耗增长 3 倍 1993年人口和能源消耗量 国家 占世界总人口的百分比 占世界能源总消耗量的百分比 美国 4 7 24 3 用心 爱心 专心2 巴西 2 7 1 8 英国 1 1 2 7 印度 16 0 2 6 日本 2 3 5 5 俄罗斯 2 7 9 0 中国 24 4 7 0 3 取之不尽而无污染的太阳能 太阳能投射到地球表面的能量为 81 万亿千瓦 相当于现今世界能源总消耗量的上万 倍 1 太阳能转化为热能太阳能供热已在一些发达国家占能源消费量的 30 50 美 国有 100 万户主动式太阳能取暖住宅 有 25 万户利用天然暖空气和冷空气的被动式太阳能 住宅 以色列和约旦在楼顶装上大量太阳能热水器 提供了 25 65 的家庭用水 聚光 式和箱式太阳灶在第三世界国家得到广泛应用 仅 1994 年我国就拥有太阳灶 14 万台之多 2 太阳能的热储存 太阳能的热储存有多种技术 化学蓄热技术是利用某些可逆化学反应来实现太阳能 的热贮存的 如氧化钙加水的反应 CaO H20 Ca OH 2 热能 反应放热可使温度达到 302 307 用聚焦的太阳光来使氢氧化钙加热脱水 温度 可达 500 550 oC 产生的蒸汽可驱动蒸汽轮机发电 脱水后的氧化钙可反复使用数百 次 此外还有晶格变化蓄热技术 利用贮氢材料与氢发生化学反应及解吸时热量变化的蓄 热技术等 3 太阳能发电 太阳能发电是利用集热器将太阳能转化为热能 再由热能转化成电能的过程 目前太 阳能热发电主要分为塔式聚焦和抛物柱镜面聚焦两种 西欧 美国和日本已分别从 20 世纪 80 年代开始建造太阳能热电站 容量从 1 000 16 000 千瓦不等 4 太阳能的光电转换 太阳能的光电转换是指太阳的光辐射通过半导体物质转变成电能的过程 物理学上称 用心 爱心 专心3 为光伏打效应 太阳能电池就是根据这种效应制成的 所以也叫光伏电池 自 1954 年太阳 能电池问世已来 开发出的不同材料 不同结构 不同类型的太阳能电池有数十种 1994 年全世界太阳能电池发电量超过 60 兆瓦 利用太阳能直接发电的最新设想是建立太空电站 然后用微波将电传回地球 4 节约能源 化石燃料 如煤 石油 天然气都是不可再生能源 我们一年消耗的化石燃料 地球 得花 1 00 万年的时间来再造 而我们消耗化石燃料的速度却越来越快 化石燃料的储备趋 于耗尽 燃烧化石燃料已给地球造成严重危害 空气污染 全球变暖 酸雨 光化学烟雾及水 污染都与化石燃料的过渡使