(共22张PPT)
化
学
与
能
源
开
发
化石燃料:
煤、石油、天然气
缺点:
放热多、使用方便、是重要的化工原料
优点:
地下储量有限、使用的过程中会产生很多有害有毒物质、属于不可再生能源
利用最多的能源
2000
50
100
150
200
250
300
地球上化石燃料可使用的年限
煤
石油
天然气
如何解决人类面临的能源危机呢?
1、改进生产工艺、使燃料充分燃烧、
节约能源
3、开发新能源。
2、综合利用化石燃料,提高能源利用率
太阳能
氢能
生物能
地热能
潮汐能
可燃冰
核能
风能
开发新能源
第六单元
化学与社会发展
第一节
化学与能源开发
1、说出化石能源和新能源的种类,及我国能源结构状况,认识新能源开发的重要意义。
2、会分析氢气作为能源的优点,理想的制氢方法和应用前景及问题。
3、理解化学电池的工作原理,认识能量转化的重要性。
学习目标
一、清洁高效的氢能
(1)无污染(生成物只有水)
(2)热值高
(3)来源广(可用水制取)
氢能的优点:
氢能源为什么没有被广泛使用?
1.目前还没有合适的方法制取廉价的氢气,
成本高
2.储存和运输不安全不方便。
未来最理想的能源
理想的氢能源循环体系
太阳能
光催化剂
燃料电池
释放电能
2H2O
====
O2↑+
2H2↑
光能转化为化学能
化学能转化为电能
光催化剂
太阳能
干电池
蓄电池
手机、相机用的锂电池
二、应用广泛的化学电池
优点:体积小、电容量大、移动方便。
你知道电池里的电能是怎么产生的吗?
化学反应能否产生电能?
实验探究
Zn
+
H2SO4
==
H2↑+
ZnSO4
现象:锌片表面有气泡生成,
碳棒无变化。
干电池的构造图
化学反应能否产生电能?
实验探究
电流表指针发生偏转,碳棒表面有气泡
产生。
化学反应能产生电能
化学能可以转化为电能
化学电池:是一种将化学能直接转化为电能的装置。
结论:
现象:
化学反应能否产生电能?
实验探究
Zn
+
H2SO4
==
H2↑+
ZnSO4
现象:锌片表面有气泡生成,碳棒无变化。
电流表指针发生偏转,碳棒表面有气泡产生。
化学反应能产生电能
化学能可以转化为电能
化学电池:是一种将化学能直接转化为电能的装置。
化学能转变为电能的微观本质
电子沿导线移动形成电流
化学能转化为电能
Zn→Zn2+
2H+→H2↑
Zn
+
H2SO4
==
H2↑+
ZnSO4
该反应的实质:Zn原子把电子转移给了H+
自制果蔬电池
水果、铜片、锌片、导线若干、灵敏电流计
所需仪器:
活
动
天
地
水果电池
物质的化学能通常可以转化为哪些形式的能量?试举例说明。
化学能通过化学反应可以转化成热能、光能、电能等。
交
流
共
享
一.常规能源
(1)煤、石油、天然气
(2)化石燃料的缺点
(3)解决能源危机的方法
二.清洁高效的氢能
(1)优点
(2)没有被广泛使用原因
(3)理想的氢能源循环体系
三.化学电池
定义
课
堂
小
结
1、氢气可以用做推进火箭燃料是因为( )
A.氢气难溶于水
B.氢气没有颜色
C.氢气燃烧释放热量多
D.氢气没有气味
2.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.风能属于二级能源
B.一氧化碳属于一级能源
C.家用电器使用的电能属于一级能源
D.
天然气属于一级能源
C
课
堂
检
测
D
(2)绿色能源是人类理想的能源,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.氢能源
D.煤
(3)人们在利用物质某些性质时,可能有利也可能带来危害。请你仿照示例,选择一种燃料,填写下表。
物质
有利的一面(用途)
不利的一面(危害)
示例:氢气
可用作火箭推进剂
使用不当容易引起爆炸
D
CO
可做燃料
有毒,逸出会污染空气
3、下列能量转化是化学能转化成电能的是:(
)
A.潮汐发电
B.电灯发光
C.用干电池做电源
D.用电动机带动水泵抽水
C
4、燃料电池是将化学能转化为电能的装置,下列燃料电池最清洁的是(
)
A.O2—CH4燃料电池
B.O2—C2H5OH燃料电池
C.O2—H2燃料电池
D.O2—CO燃料电池
C
5:化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭,我们在使用
能源时应树立
“一要节约能源,二要进一步开发、利用新能源”的观点。
(1)下列各图中表示我国节能标志的是(
)
A
B
D
C
C
(2)据报导,在我国南海、东海海底发现巨大的“可燃冰”带,“可燃冰”(CH4·
nH2O)是由天然气和水在高压低温条件下形成的冰态物。若将天然气从其冰态物中分离出来,有两种方法:
①在一定温度下,
使气体从冰态物中分离出来;
②在一定压强下,
使气体从冰态物中分离出来。
(3)有待继续开发、利用的能源有(至少写两种)
(4)请举出一个生产、生活中电能转化成化学能的例子
(5)用化学方程式表示出一个化学能转化为热能的例子
降压
升温
36
72g
4
X
解:设电解72g水生成氢气的质量为X
2H2O===
2H2↑
+
O2↑
36
4
72g
X
答:电解72g水生成的氢气完全燃烧后能放出1136KJ能量。
==
X=
8g
通电
8g氢气完全燃烧放出能量=142KJ/g
×8g
=1136KJ