九年级化学下册 9.1 能源的综合利用课件 （新版）沪教版.ppt

第9章化学与社会发展 第1节能源的综合利用 第9章化学与社会发展 问题导学 新知预习 一 能源的种类和危机 1 能源的种类 能 能 风能 地热能 核能 生物质能等 2 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 提示 目前开发的新能源有氢能 等 化石燃料 电 太阳 核能 太阳能 第9章化学与社会发展 二 化石燃料 和 是世界上最重要的三种化石燃料 被人们称为 工业的粮食 被称为 工业的血液 天然气的主要成分是 煤 石油 天然气 煤 石油 甲烷 第9章化学与社会发展 三 化石燃料的综合利用 第9章化学与社会发展 四 太阳能的储存与利用 方法一 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 方法二 即把太阳能直接转换成电能 方法三 太阳能生物质能 淀粉 纤维素 光 热转换 光 电转换 第9章化学与社会发展 五 化学能转化为电能的装置 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 减少大气污染物的排放 实验 教材第95页 观察与思考 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 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 现象 1 电流表的指针发生偏转 2 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 第9章化学与社会发展 六 氢能 生产 生活以及实验中通过下列方法制取氢气 1 电解水2h2o2h2 o2 2 活泼金属与酸反应zn h2so4 znso4 h2 3 将太阳能转化为氢能光分解水 太阳能 光电转换 电解水氢能的开发与利用也面临着许多困难 制氢问题 储氢问题 第9章化学与社会发展 互动探究 探究点一能源的分类 情景展示 第9章化学与社会发展 问题探究 你能说出几种常见能源吗 根据上图 你知道石油和煤这两种常规能源是如何进行综合利用的吗 思考交流 第9章化学与社会发展 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 气化等加工手段 进行综合利用 第9章化学与社会发展 课堂速记 第9章化学与社会发展 应用示例 例1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 a 乙醇汽油中添加的乙醇属于可再生能源b 人类通过化石燃料获得能量的过程是物理变化c 将煤球制成 蜂窝煤 是为了增大与空气的接触面积 使其燃烧更充分d 我国南海海底储藏了大量 可燃冰 它将成为替代化石燃料的新能源 解析 b人类通过化石燃料获得能量利用的是燃烧 属于化学变化 第9章化学与社会发展 例22014 南京节选能源与环境已成为人们日益关注的问题 1 目前人们利用最多的能源是煤 和天然气等化石燃料 2 人们正在利用和开发其他能源 如太阳能 等 答案 1 石油 2 风能氢能 其他合理答案均可 方法点拨 利用不同的分类方法 能源有 可再生能源 一次能源 二次能源 清洁能源 和 新能源 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 第9章化学与社会发展 探究点二化学电池 情景展示 第9章化学与社会发展 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反应现象及化学原理吗 思考交流 第9章化学与社会发展 归纳提升 电池是将化学能直接转化为电能的装置 是一种高效率的能量转换器 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 缺点是如果不注意废旧电池的回收 就会对土壤和水资源造成污染 第9章化学与社会发展 课堂速记 第9章化学与社会发展 例3用砂纸擦除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 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 如图9 1 1所示 1 可以观察到的现象有 电流表指针偏向 填 铜 或 锌 2 实验中发生能量变化的形式是由 能变为 能 发生这种能量变化的化学方程式是 应用示例 第9章化学与社会发展 答案 1 锌片逐渐溶解 铜片上析出红色物质 溶液蓝色变浅 铜 2 化学电zn cuso4 znso4 cu 方法点拨 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 废旧电池的随意丢弃 造成环境污染 第9章化学与社会发展 探究点三新能源的开发和利用 情景展示 第9章化学与社会发展 问题探究 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 思考交流 第9章化学与社会发展 归纳提升 最理想能源 氢能1 在人类研究开发的众多新能源中 氢气是极其理想的能源之一 氢能具有 资源丰富 热值高 产物不污染环境等优点 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 1 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 在阳光的照射下 利用光化学反应分解水 廉价地获取大量氢气 第9章化学与社会发展 课堂速记 第9章化学与社会发展 应用示例 例4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 最具开发前景的是 a 原子能发电电解水 2h2o2h2 o2 b 锌与稀硫酸反应 h2so4 zn h2 znso4c 天然气与水蒸气反应 ch4 2h2o 气 4h2 co2d 运用生物技术培养特殊菌类 利用太阳能分解水 2h2o光菌2h2 o2 第9章化学与社会发展 解析 da利用原子能发电电解水 在能量转换时会有能量损耗 所以a不经济 b是利用金属与酸的反应 适用于在实验室制取少量h2 用于工业生产既不经济 又会产生大量废物 c利用天然气与水蒸气反应 本身消耗了化石燃料 在生产中耗能 且产生了温室气体co2 d利用太阳能在菌类作用下产生h2 无污染 不消耗太阳能以外的能量 最具开发前景 第9章化学与社会发展 方法点拨 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 利用光化学反应分解水 廉价地获取大量氢气 第9章化学与社会发展 课堂小结 第9章化学与社会发展 当堂检测 知识点 能源的分类 1 下列物质属于最清洁的能源的是 a 煤b 氢气c 可燃冰d 石油 解析 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a错误 氢气的燃烧产物是水 无污染 属于最清洁的能源 故b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效应 故c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d错误 第9章化学与社会发展 2 化石燃料是不可再生能源 下列不属于化石燃料的是 a 煤b 石油c 乙醇d 天