化学与能源开发

课件14张PPT。第一节
化学与能源开发
知识目标
1.通过分析氢气用作燃料的优点，使学生认识到氢能是未来最理想的能源；
2.知道化石燃料对人类生产、生活的重要意义，认识化学在开发新能源、 提高能源转化率等方面的重要性。
能力目标
1.通过实验探究培养学生分析、观察、实验设计、实验操作等能力。
2.通过比较、分析得出氢能源的优越性，及理想的氢能源循环体系。
情感目标
1.增强学生的能源意识，强化学生关心自然、关心社会的责任感。
2.认识能源和环境问题的重要性，培养节能和环保意识。 学 习 目 标一、我们所面临的能源状况目前全世界使用的能源90% 取自化石燃料，即煤炭、石油和天然气，它们经历了上亿年的时间才得以生成，因此是不可在生能源。从探明的储量分析，现在地球上的煤炭、石油和天然气的总储量分别为：
石 油：1万亿桶
天然气：120万亿立方米
煤 炭：1万亿吨按照全世界对化石燃料的消耗速度计算，这些能源可供人类使用的时间大约还有：储量有限的化石燃料中国节能标志说明：中间是一个汉字“节”，代表“节约”；“节”的“横”和外面的圆圈组成了一个大大的字母“e”，代表能源（能源的英文单词energy的第一个字母）。整体图案为蓝色，象征着人类通过节能活动还天空和海洋于蓝色。大庆油田从1960年至2002年累计生产原油17多亿吨。
27年稳产在5000万吨/年以上。
1997年最高产量为5600万吨/年
2002年为5013万吨/年
2003年计划产量4830万吨/年
进入递减开采期。
——化工报2003-1-18-1人类利用能源的三个阶段：
1、柴草时期
2、化学能源时期
3、多能源结构时期煤炭、石油、天然气目前人类所能够使用的能源形式
太阳能、潮汐能、地热能、 核能、风能。1、能源的分类以氢燃料电池为动力的客车现在在北京的部分公交线路试运行。和普通客车不同的是，氢燃料客车运行过程中不排放任何有害气体，称为“零排放”汽车，其原因是
___________________。
2、氢能的优点
氢气的燃烧值大，且燃烧后生成水 ，产物是水无污染，制取的原料来源广泛。
3、尚未解决问题
氢气的廉价制取
氢气的贮存和运输美国科学家开发出一种用碳水化合物和水在特殊的酶作用下分解产生氢气，然后通过燃料电池产生电力驱动汽车前进的新技术 。未来的氢动力汽车将携带易于存储的碳水化合物，如淀粉。淀粉、纤维素等碳水化合物含有大量的氢，但它们非常稳定，只有在酶的作用下才会分解。在相关实验中，科学家利用合成生物学的方法，使用由13种酶组成的混合物，将碳水化合物和水转变成二氧化碳和氢气。利用这项新技术，汽车不需要携带氢气罐，而只需携带淀粉等碳水化合物，在行驶过程中就可以制取氢气。科技新动态达标测评题目1、绿色能源是理想的能源，不会造成环境污染，下列不属于绿色能源的是? （??? ）
A、风能????????? B、太阳能?????? C、煤?????????????D、氢能源
2、煤、石油、天然气被称为化石燃料，是不可再生的能源。
⑴天然气的主要成分是_________，写出该主要成分在空气中充分燃烧的化学方程式：___________________________________________________________________
⑵分别写出一种煤、石油加工后可以用作燃料的产品：煤：_____；石油：____；
3、氢气是一种清洁能源，以氢燃料电池为动力的汽车已在北京试运行。
⑴氢气燃烧的化学方程式为______________________________________________
⑵从质量守恒定律观点看，水可作为制取氢气的原料，其原因是_______________
⑶目前，开发利用氢能源的困难之一是____________________________________。
4、我们的生活离不开能源，下列做法利用了化学能的是（ ）
A.使用干电池 B.利用火力发电 C.使用太阳能热水器 D.开发温泉浴
5、一种新型“绿色电池－燃料电池”，是把H2、CO、CH4等燃料和空气不断输入，直接氧化，使化学能转化为电能，被称为21世纪的“绿色发电站”，这三种气体可以作为燃料的原因是（ ）
A.都是无毒、无害气体 B.都可燃烧，并放出大量热
C.燃烧产物均为二氧化碳和水 D.均在自然界中大量存在
6、自然界中以现成的形式提供的能源称为一级能源，需依靠其他能源间接制取的能源称为二级能源。如氢气是高效、无污染的二级能源，是因为自然界中现成的氢气很少，下列叙述正确的是（ ）
A.天然气属于一级能源 B.一氧化碳属于二级能源
C.家用电器使用的电能属于一级能源 D.风能属于二级能源
7、由于近年来国际原油价格不断攀升，国家有关部门2004年10月做出决定，扩大“乙醇汽油”的试点范围。“乙醇汽油”中的乙醇（C2H5OH）可用高粱、玉米、薯类为原料，经过发酵蒸馏制得。同时，由于能源价格的上涨，部分城镇居民的生活方式受到影响，昔日常用的蜂窝煤因价格低廉又受到人们的青睐。请回答：
⑴煤燃烧所产生的空气污染物有___________________等。
⑵乙醇是一种绿色能源，完全燃烧生成水和二氧化碳，写出其燃烧的化学方程式：
_____________________________________________________________________
⑶为减缓日趋严重的能源危机，请你提出一条具体的合理化建议：____________。
8、气体打火机使用的有机燃料，要求稍微加压降温即可液化，减压（打开阀门）很容易汽化、遇明火即燃烧，你认为符合这种条件的有机燃料是（??? ）
?ABCD化学式C2H6C3H8C4H10C5H12沸点℃-88.6-42.1-0.5-36.1熔点℃-183.3-189.7-138.4-129.79、第28届国际地质大会提供的资料显示：海底蕴藏着大量的天然气水合物，俗称“可燃冰”。“可燃冰”是一种晶体，晶体中平均每46个H2O分子构建8个笼，每个笼内可容纳一个CH4分子，另外2个笼被游离的H2O分子填充。则“可燃冰”平均分子组成可表示为（?? ）
A、3CH4·H2O????? ?B、CH4·3H2O??? ? ?C、CH4·H2O???? ? D、CH4·8H2O 谢谢大家！