鲁教版九年级下册化学 11.1化学与能源开发 课件（26张PPT）

第1节
化学与能源开发
学习目标
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、通过知识回顾及实验探究，使学生明确化学反应产生的能量不仅可以转化为光能、热能，也可以转化为电能等多种形式的能量。
新知学习
主要能源——化石燃料（不可再生资源）
煤
石油
天然气
新知学习
化石燃料等不可再生能源日趋枯竭
【思考】我们怎样做才能解决能源危机的问题呢？
解决能源问题的一般方法
针对现有能源
针对新能源开发
提高能源利用率
开发新能源
研制、使用节能产品
中国节能标志
新知学习
新知学习
开发新能源
太阳能
风能
核能
地热能
水能
能源分类
定 义
实 例
一次能源
二次能源
可再生能源
非再生能源
直接来自自然界而未经加工转化的能源
化石燃料、太阳能、核能、生物燃料、水能
由一次能源直接或间接转化而来的能源
电能、煤气、汽油、沼气、氢能等
不随其本身的转化或被人利用而减少的能源
太阳能、生物能、水能、风能、地热能等
随其本身的转化或利用而减少的能源
化石燃料、核燃料等
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清洁高效的氢能
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活动天地6-1：认识氢气燃料：
1.氢气燃烧产生的热量
2.氢气燃烧的产物
3.制备氢气的方法
①电解水；②活泼金属与酸反应
氢能优点：
①氢气燃烧放出的热量多；
②原料来源广；
③燃烧产物是水，无污染。
氢气—理想的绿色能源。
氢能将成为未来最理想的能源。
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氢能汽车
【思考】用电解水的方法制取氢气消耗电能太多，成本太高。如何以低廉的成本制取氢气呢？
新知学习
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最理想的氢能源循环体系
太阳能
光催化剂
2H2O = 2H2 + O2
燃料电池
能量
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氢能开发与利用的困难：
（1）制氢问题：目前的制氢技术需要耗用大量的煤、石油、天然气或电力，效率还比较低。
（2）储氢问题：氢分子小，质量轻，容易逸失，而且氢气易燃、易爆，因而不易储存和运输。
应用广泛的化学电池
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化石燃料产生电能的缺点：
（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？
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电池
一种将化学能直接转化为电能的装置
特点：体积小、电容量大、移动方便等
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干电池
蓄电池
燃料电池
实验探究6-1：
1.观察干电池的结构；
2.把一块锌片和碳棒平行插入
盛有稀硫酸的烧杯中，观察现
象并做解释；
正极
负极
锌片
碳棒
稀硫酸
现象：锌片表面有气泡生成，碳棒无变化。
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3.用导线将实验2中的锌片和碳棒连接起来，在导线中间连接一只灵敏电流计，碳棒连接正极，锌片连接负极，观察现象。
现象：电流计的指针发生偏转，锌片表面变色，碳棒表面有气泡产生。
解析：烧杯中发生化学变化，
产生电流，化学能转化为电能。
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活动天地6-2：自制果蔬电池
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【思考】物质的化学能通常可以转化为哪些形式的能量？举例说明。
化学能 → 热能，如化石燃料燃烧。
化学能 → 光能，如萤火虫发光、镁条燃烧发光等。
新知学习
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？
新知学习
知识点1：清洁高效的氢能
氢气作为能源需解决的问题有（ ）
A.原料受到限制
B.造成环境污染
C.储存和运输不便
D.氢气燃烧放出的热量少
经典例题
C
知识点2：应用广泛的化学电池
下列能量转化是化学能转化成电能的（ ）
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
经典例题
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
知能训练
D
知能训练
2.根据能源消耗后是否造成环境污染，可将能源划分为：污染型能源和清洁能源。下列选项中前者为清洁型能源，后者为污染型能源的是（ ）
A.煤 风能 B.太阳能 石油
C.石油 氢能 D.煤 石油
B
知能训练
知能训练
3. 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
4.要节约现有能源，还要研究开发新能源。新能源是指（ ）
①氢能 ②太阳能 ③风能 ④水能 ⑤地热能 ⑥潮汐能 ⑦电能
A.①②④⑦ B.①②③⑤
C.③④⑤⑥ D.①②③⑤⑥

D
知能训练