初三化學(xué)期末考試復(fù)習(xí)能源與燃料專目錄能源的分類與概述化石燃料的性質(zhì)與利用新能源的開(kāi)發(fā)與利用燃料電池的工作原理與種類能源的轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存能源與環(huán)境的關(guān)系01能源的分類與概述Part能源的定義與分類能源是指自然界中能夠提供能量的物質(zhì)和自然現(xiàn)象，是人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所必需的寶貴資源。定義能源可以根據(jù)其形成方式、利用方式和屬性進(jìn)行分類，如化石能源、核能、太陽(yáng)能、風(fēng)能等。分類能源的重要性推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展能源是工業(yè)、交通、建筑等各個(gè)領(lǐng)域發(fā)展的基礎(chǔ)，為經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展提供動(dòng)力。提高生活質(zhì)量能源的發(fā)展使得人們的生活更加便捷、舒適，如供暖、照明、交通等。保障國(guó)家安全能源作為國(guó)家戰(zhàn)略資源，其穩(wěn)定供應(yīng)對(duì)國(guó)家安全具有重要意義。隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高，可再生能源和清潔能源將逐漸成為主流能源。清潔能源轉(zhuǎn)型提高能源利用效率多元化能源結(jié)構(gòu)通過(guò)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，提高能源利用效率，減少能源浪費(fèi)。形成多種能源互補(bǔ)的能源結(jié)構(gòu)，降低單一能源對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的風(fēng)險(xiǎn)。030201能源的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)02化石燃料的性質(zhì)與利用PartSTEP01STEP02STEP03化石燃料的種類煤主要用作燃料和汽油、柴油等燃料油，也是許多化學(xué)工業(yè)的原料。石油天然氣主要由甲烷組成，燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量高，污染小。是常見(jiàn)的化石燃料，主要成分是碳，還含有少量的硫、氮、氧等元素。煤中的碳與空氣中的氧氣在高溫下反應(yīng)，生成二氧化碳和水。煤的燃燒石油中的烴類物質(zhì)與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成二氧化碳和水以及少量其他氣體。石油的燃燒甲烷與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成二氧化碳和水。天然氣的燃燒化石燃料的燃燒反應(yīng)化石燃料在爐子、鍋爐等設(shè)備中直接燃燒，產(chǎn)生熱能用于發(fā)電、供暖等。直接燃燒石油經(jīng)過(guò)加工提煉，可以得到汽油、柴油等燃料油，用于汽車、飛機(jī)等交通工具。加工成燃料油石油和天然氣中的烴類物質(zhì)可以經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為各種化學(xué)品，如塑料、合成纖維、合成橡膠等。化工原料化石燃料的利用方式03新能源的開(kāi)發(fā)與利用Part

太陽(yáng)能的利用太陽(yáng)能電池利用光電效應(yīng)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，用于光伏發(fā)電。太陽(yáng)能熱水器通過(guò)集熱器吸收太陽(yáng)輻射能，將水加熱，用于家庭和工業(yè)加熱。太陽(yáng)能烘干利用太陽(yáng)輻射能干燥物料，適用于農(nóng)業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域。風(fēng)力泵水利用風(fēng)力驅(qū)動(dòng)泵，將水從低處提升至高處，用于灌溉和水資源利用。風(fēng)力發(fā)電利用風(fēng)力驅(qū)動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能。風(fēng)能制冷利用風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)制冷效果。風(fēng)能的利用03水能制冷利用水力驅(qū)動(dòng)制冷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)制冷效果。01水力發(fā)電利用水流驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)，將水能轉(zhuǎn)化為電能。02水力泵水利用水力驅(qū)動(dòng)泵，將水從低處提升至高處，用于灌溉和水資源利用。水能的利用潮汐發(fā)電利用潮汐能驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)或渦輪機(jī)，將潮汐能轉(zhuǎn)化為電能。潮汐泵水利用潮汐能驅(qū)動(dòng)泵，將水從低處提升至高處，用于灌溉和水資源利用。潮汐能制冷利用潮汐能驅(qū)動(dòng)制冷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)制冷效果。潮汐能的利用04燃料電池的工作原理與種類Part在燃料電池中，燃料（如氫氣、甲烷等）和氧化劑（如氧氣或空氣）分別在陽(yáng)極和陰極發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生電子和離子。電子從陽(yáng)極通過(guò)外部電路流向陰極，而離子則通過(guò)電解質(zhì)從陽(yáng)極流向陰極，從而形成電流。燃料電池是一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理是通過(guò)燃料和氧化劑之間的化學(xué)反應(yīng)來(lái)產(chǎn)生電流。燃料電池的工作原理使用質(zhì)子交換膜作為電解質(zhì)，具有高能量效率和低啟動(dòng)溫度的優(yōu)點(diǎn)，但需要使用純氫氣作為燃料。質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）使用氫氧化鉀作為電解質(zhì)，具有較高的效率和可靠性，但需要使用純氫氣作為燃料。堿性燃料電池（AFC）使用磷酸作為電解質(zhì)，具有較高的能量密度和穩(wěn)定性，但需要使用純氫氣作為燃料。磷酸燃料電池（PAFC）使用熔融碳酸鹽作為電解質(zhì)，具有較高的能量密度和可靠性，但需要使用天然氣或石油作為燃料。熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）燃料電池的種類燃料電池汽車具有零排放、高效率和低噪音等優(yōu)點(diǎn)，是未來(lái)新能源汽車的重要發(fā)展方向。汽車領(lǐng)域燃料電池可以作為分布式電源，為家庭、辦公室和工廠提供清潔、可靠的電力。電力領(lǐng)域燃料電池具有高能量密度和可靠性，可用于航空器的輔助動(dòng)力系統(tǒng)。航空領(lǐng)域燃料電池的應(yīng)用場(chǎng)景05能源的轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存Part化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能燃料電池將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，具有高效、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等利用自然能源產(chǎn)生機(jī)械能，再轉(zhuǎn)化為電能?；瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能燃料燃燒產(chǎn)生熱量，用于加熱和發(fā)電。能源的轉(zhuǎn)化方式123將能源以物理狀態(tài)儲(chǔ)存，如石油、天然氣等化石燃料的儲(chǔ)存。物理儲(chǔ)存通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將能源儲(chǔ)存，如電池、燃料電池等?；瘜W(xué)儲(chǔ)存將多余的能量以熱能、電能等形式儲(chǔ)存，以便在需要時(shí)釋放，如蓄熱式電暖器、儲(chǔ)能電池等。能量?jī)?chǔ)存能源的儲(chǔ)存方式能源儲(chǔ)存技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)提高儲(chǔ)能密度提高儲(chǔ)能設(shè)備的能量密度，降低儲(chǔ)能成本。儲(chǔ)能設(shè)備的循環(huán)利用提高儲(chǔ)能設(shè)備的循環(huán)利用率，減少資源浪費(fèi)。高效儲(chǔ)能技術(shù)研究高效儲(chǔ)能技術(shù)，提高儲(chǔ)能設(shè)備的能量轉(zhuǎn)換效率。多元化儲(chǔ)能方式發(fā)展多種形式的儲(chǔ)能技術(shù)，以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。06能源與環(huán)境的關(guān)系Part水資源污染能源開(kāi)采和利用過(guò)程中產(chǎn)生的廢水、廢渣等污染物，對(duì)水資源造成嚴(yán)重污染。土地資源破壞煤炭開(kāi)采、核能設(shè)施建設(shè)等能源活動(dòng)對(duì)土地資源造成破壞和占用。空氣污染化石燃料的燃燒產(chǎn)生大量二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等氣體，導(dǎo)致空氣質(zhì)量惡化。能源消耗對(duì)環(huán)境的影響積極推廣太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等清潔能源，減少化石燃料的消耗。清潔能源的開(kāi)發(fā)與利用采用先進(jìn)技術(shù)和管理手段，提高能源利用效率，降低能源消耗。提高能源利用效率對(duì)能源利用過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行妥善處理和資源化利用，減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。廢棄物處理與資源化環(huán)境保護(hù)與能源利用的平衡在能源開(kāi)發(fā)與利用過(guò)程中貫徹可持續(xù)發(fā)展理念，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社