《化学能的利用》化学授课课件教案

9.3化学能的利用第九章现代生活与化学1.了解人类利用能源的简史和能源的种类。2.能结合常见的化学反应认识到化学能可以转化为热能。3.了解化学能可以转化为电能。学习目标自主探究能源能源的发展——①柴火能源的发展——②煤炭能源的发展——③热能、水能、太阳能、风能、核能主要能源——化石燃料煤石油天然气目前人类应用最广泛的能源是煤、石油、天然气等不可再生的化石燃料，而化石燃料正面临日益枯竭的危机。根据国际能源机构的统计，若按目前的势头发展下去，不加节制，那么地球上天然气、石油和煤炭能供人们开采的年限已经不多了。谈谈你对化石燃料使用与开发的看法。化石能源是不可再生资源，储量有限，要合理开采并提高燃烧的利用率。提高燃烧的利用率的方法是使燃料充分燃烧，化石燃料不充分燃烧还会产生一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、炭粒、尘粒等，另外化石燃料中含有杂质硫、氮等，燃烧时会产生空气污染物，如二氧化硫、氮氧化合物等污染性气体，这些物质排放到空气中也会造成污染。化石燃料资源有限，并会对自然环境造成污染，因此要开发利用清洁高效的新能源。生物质能海洋能地热能氢能生物质能是世界第四大能源，是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的一种能量形式，它直接或间接来源于植物的光合作用，具有资源丰富、含碳量低的特点。地热能、风能、海洋能受地域、季节等因素的影响较大，其开发和应用具有一定的局限性。能源的分类（1）常规能源：指已经利用多年而且现在还在大规模利用的能源，如化石燃料、水能、生物质能等。（2）新能源：指近若干年才开始被人类利用的能源，或者过去被利用过，后来被取代了，现在又有新的利用方式的能源。如太阳能、风能、地热能和海洋能等。拓展：（1）可再生能源和不可再生能源①可再生的、能持续利用的能源称为可再生能源，如水能、风能、氢能等。②经过亿万年所形成的短期内无法恢复的能源称为不可再生能源，如石油、煤、天然气等。（2）一次能源和二次能源①一次能源：直接来自自然界的能源，如化石燃料、水能、风能等。②二次能源：由一次能源转换或加工得到的能源，如煤气、沼气、汽油、电能等。化学能的利用物质发生化学变化时，常常伴随有能量变化，这就是化学能。化学能可转化为热能、电能等，为人类所利用。生活中哪些热能的应用是由化学能转化的？1.化学能转化为热能用柴草、煤、天然气和液化气作燃料；汽车、飞机、坦克、轮船的燃料，火力发电厂用煤作燃料，冬天使用的“暖暖包”(铁粉与氧气反应放热)；气焊气割(氧炔焰)等。煤、汽油、柴油、天然气等燃烧化学能热能天然气燃烧产生转化化石燃料的缺点：（1）不可再生；（2）能源转化率低；（3）产生环境污染。为什么？以火力发电厂发电为例化石燃料化学能热能机械能电能那么生活中有没有能量转化率较高的装置？2.化学能转化为电能干电池手机电池（锂电池）化学电池：化学能转化为电能一次电池：不能充电再次使用，如干电池二次电池：可再充电循环使用，如蓄电池、锂电池燃料电池：化学能直接转化为电能，如氢氧燃料电池氢氧燃料电池（1）多孔金属正、负电极和导电液组成；（2）氢气进负电极，氧气进正电极；（3）发电后产物是水；（4）宇宙飞船等航天器已使用。以电能的方式利用化学能更加有效和洁净，对环境影响很小。注意：随意丢弃废旧电池会导致固体废弃物和重金属离子对环境的污染。提问：你有什么好方法来处理废旧电池吗？本节课你学会了哪些知识？收获了什么方法？还有什么疑惑吗？1.下列能源开发利用过程中，由化学能变成电能的是（）A.水力发电B.风力发电C.太阳能发电D.燃料电池发电2.人类生活需要能量，下列能量转化的例子中不是由化学变化产生的是（）A.燃起篝火烘烤食物B.太阳能热水器烧水C.绿色植物将太阳能转化为化学能D.煤燃烧发电DB课堂达标（1）与C相比，A、B发电的共同优点是

（写一条）。（2）A的能量转化方式是把

能经过一系列变化转化成电能。3.能源既是国家经济发展的命脉，也是国家发展战略的重要支柱。某省多地有效调整能源结构，稳步发展安全高效的能源体系，合理利用如下三种发电方式，并取得了显著成效。节约资源风2.以氢燃料电池为动力的汽车，它的基本原理是以氢气和氧气为原料，通过电化学反应直接产生电能，运行时产生的温度一般不超过80℃，反应后的产物只有水。（1）以下对氢燃料电池的叙述，符合事实的是（）A.其能量转化过程是化学能→热能→电能B.氢气和氧气的化学能全部转化为电能C.氢气在能量转化过程中被还原D