第1節(jié)

能源的綜合利用0化石燃料太陽能內(nèi)容提要12化學(xué)電池氫能40學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解常見的能源，知道能源對人類社會發(fā)展的重要作用，培養(yǎng)節(jié)能的好習(xí)慣；2.比較常見的能源，認(rèn)識提高能源的利用率，開發(fā)利用新能源的重大意義。0新知學(xué)習(xí)能源是指能為人類提供所需能量的資源太陽能風(fēng)能核能地?zé)崮芩芑剂?化石燃料：是我們生產(chǎn)、生活的主要能源。中國節(jié)能標(biāo)志化石燃料等不可再生能源日趨枯竭，要求我們節(jié)能和開發(fā)新能源。新知學(xué)習(xí)0一、化石燃料新知學(xué)習(xí)主要能源——化石燃料（不可再生資源）煤石油天然氣化石燃料是古代生物埋在地下，長期在空氣不足、高溫高壓下經(jīng)過復(fù)雜的變化逐步形成的。0新知學(xué)習(xí)煤——成分復(fù)雜的固態(tài)混合物，含有的元素主要是碳，還有氫、氧、氮和硫等元素。煤干餾煉焦焦炭是冶金工業(yè)的重要原料煤焦油是化工生產(chǎn)的重要原料焦?fàn)t煤氣是重要的燃料化學(xué)變化在特殊設(shè)備里，在高溫下能生成煤氣—一種經(jīng)濟(jì)方便、清潔衛(wèi)生、燃燒效率很高的燃料。加強(qiáng)熱、隔絕空氣0煤的綜合利用新知學(xué)習(xí)0新知學(xué)習(xí)石油——成分復(fù)雜的液態(tài)混合物，主要成分是多種碳、氫元素組成的有機(jī)化合物（通常稱為烴）。石油分餾——按沸點(diǎn)由低到高的順序分離出來（物理變化）0石油的綜合利用新知學(xué)習(xí)0新知學(xué)習(xí)天然氣主要成分是結(jié)構(gòu)最簡單的有機(jī)化合物——甲烷天然氣作為一種清潔能源，能減少SO2和粉塵排放量近100%，減少CO2排放量60%和氮氧化合物排放量50%，并有助于減少酸雨形成，舒緩地球溫室效應(yīng)，從根本上改善環(huán)境質(zhì)量。甲烷燃燒：CH4+2O2===CO2+2H2O點(diǎn)燃0沼氣池西氣東輸新知學(xué)習(xí)0新知學(xué)習(xí)化石燃料的綜合利用↓化工產(chǎn)品↓有機(jī)合成高分子化合物↓合成材料洗滌劑蠟筆塑料衣物0二、太陽能新知學(xué)習(xí)人類所使用的能源絕大部分來自太陽能。6CO2+6H2O

C6H12O6+6O2

光照葉綠素太陽能化學(xué)能熱能光能電能0光合作用是大自然利用太陽能最成功的范例。直接利用太陽能光→熱轉(zhuǎn)換：溫室、太陽能熱水器光→電轉(zhuǎn)換：太陽能電池新知學(xué)習(xí)0三、化學(xué)電池新知學(xué)習(xí)化石燃料產(chǎn)生電能的缺點(diǎn)：（1）不可再生；（2）能源轉(zhuǎn)化率低；（3）產(chǎn)生環(huán)境污染。為什么？以火力發(fā)電廠發(fā)電為例化石燃料化學(xué)能熱能機(jī)械能電能那么生活中有沒有能量轉(zhuǎn)化率較高的裝置？0電池一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置一種高效率的能量轉(zhuǎn)換器。新知學(xué)習(xí)干電池蓄電池燃料電池0下面我們通過實驗來直觀感知化學(xué)電源中能量的轉(zhuǎn)化實驗現(xiàn)象：分析原因：電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，一段時間后，溶液逐漸變?yōu)闊o色燒杯中發(fā)生化學(xué)變化，產(chǎn)生電流，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能新知學(xué)習(xí)0以電能的方式利用化學(xué)能更加有效和潔凈，對環(huán)境影響很小。注意：隨意丟棄廢舊電池會導(dǎo)致固體廢棄物和重金屬離子對環(huán)境的污染。提問：你有什么好方法來處理廢舊電池嗎？新知學(xué)習(xí)0氫能優(yōu)點(diǎn)：①原料來源廣；②氫氣完全燃燒放出的熱量多；③燃燒產(chǎn)物是水，無污染。氫氣—理想的綠色能源。氫能將成為未來的主要能源四、氫能新知學(xué)習(xí)太陽能光分解水光電轉(zhuǎn)換電解水分解水制氫氣的方法0氫能開發(fā)與利用的困難：（1）制氫問題：目前的制氫技術(shù)需要耗用大量的煤、石油、天然氣或電力，效率還比較低。（2）儲氫問題：氫分子小，質(zhì)量輕，容易逸失，而且氫氣易燃、易爆，因而不易儲存和運(yùn)輸。以氫氣為燃料驅(qū)動的新型汽車正在研制中。新知學(xué)習(xí)0課堂小結(jié)課堂小結(jié)能源的綜合利用光↓熱轉(zhuǎn)換光合作用光↓電轉(zhuǎn)換化石燃料太陽能化學(xué)電池氫能轉(zhuǎn)換效率高化學(xué)能↓電能氫能開發(fā)和利用的難題氫能的優(yōu)點(diǎn)石油煤天然氣01.下列能源開發(fā)利用過程中，由化學(xué)能變成電能的是（）A．水力發(fā)電B．風(fēng)力發(fā)電C．太陽能發(fā)電D．燃料電池發(fā)電2.維持人體生命活動所需的熱量，主要是哪種能量直接轉(zhuǎn)化而來（）A．太陽能B．化學(xué)能C．動能D．電能知能訓(xùn)練D知能訓(xùn)練B03.人類生活需要能量，下列能量轉(zhuǎn)化的例子中不是由化學(xué)變化產(chǎn)生的是（）A．燃起篝火烘烤食物B．太陽能熱水器燒水C．綠色植物將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D．煤燃燒發(fā)電B知能訓(xùn)練04.要節(jié)約現(xiàn)有能源，還要研究開發(fā)新能源。新能源是指（）①氫能②太陽能③風(fēng)能④水能⑤地?zé)崮堍蕹毕堍唠娔蹵.①②④⑦B.①②③⑤