山东省莱州市沙河镇九年级化学全册 第六单元 化学与社会发展 第一节 化学与能源开发课件 鲁教版五四制

第六单元化学与社会发展第一节化学与能源开发学习目标•通过分析氢气以用作燃料的优点，认识到氢能是未来理想的能源•通过知识回顾及实验研究，明确化学反应产生的能量不仅可以为光能、热能，也可以转化为电能等多种形式的能量，树立不同能量之间可以转化的观念。•初步认识通过化学反应可以为人类提供能量，运用化学方法可以开发新的能源。•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。我的动力来源是电能我的动力来源是氢能我的动力来源是汽油能源：泛指一切能为人类提供热、光、动力等有用能量的物质或物质运动。人类历史上在能源方面大体经历了3个阶段：茅草时代，煤炭时代，石油和天然气时代。如今正进入第4个时期，即以太阳能、核能为主体的多样化的新能源时期。新能源必须满足2个方面：一是蕴藏丰富，不会枯竭；二是安全、洁净，不会威胁人类和破坏环境。知识链接：生活中常见能源有哪些？常见的能源种类•化石燃料（煤、石油、天然气）•电能•太阳能•风能•地热能•核能•潮汐能小资料：能源的分类•根据能源的来源和利用中是否会减少，人们把能源分为一次能源和二次能源；在一次能源中又根据能源能否再生分为可再生能源和不可再生能源；•根据能源开发利用的规模和应用技术是否成熟，人们还把能源分为常规能源和新能源。如化石燃料、水能等都是常规能源，风能、太阳能、氢能等则是新能源。能源类型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、地热能等人类随其本身的转化或利用而减少的能源化石燃料、核燃料等煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料(又叫矿物燃料)，是主要的能源。（1）煤—工业的粮食（黑色的金子）（2）石油—工业的血液（3）天然气－家庭用气体燃料知识链接我国能源消费结构所占比例煤石油天然气其它能源75%17%2%6%煤、石油是当今社会中使用最普遍的燃料，可是在使用中存在很多弊端：煤和石油都属于不可再生的能源.使用的过程中会产生很多有害有毒物质。201050100150200250300地球上化石燃料可使用的年限煤石油天然气1.燃料的充分利用。足量的空气、增加反应面积、热能的充分利用等。如何解决人类面临的能源危机呢２．改进生产工艺，减少燃烧能源的危害。３．开发新能源。汽车尾气净化装置图安装汽车排气系统净化装置、改进煤的脱硫工艺。催化剂2CO+2NO===N2+2CO2CaCO3==高温CaO+CO22CaO+2S+3O2==2CaSO4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1、你对氢能源了解多少？A哪些方法可以制备氢气？B氢能源有哪些优点？C氢能源为什么没有被广泛使用？D……1）电解水；2）活泼金属与酸反应一、清洁高效的氢能活动天地它有以下优点：（1）原料不受限制（来源广），（2）燃烧放出热量多（热值高），（3）生成物不污染环境(无污染)。氢能是一种极其理想的能源，具有广阔的开发前景。1.易燃、易爆，2.难以液化，3.储存和运输不安全不方便，4.制备氢气消耗电能大，成本高。氢燃料汽车氢能源为什么没有被广泛使用？（缺点）活动天地氢能的利用主要包括两个方面：一是制氢工艺，二是贮氢方法。氢气能否作为燃料广泛使用，关键在于制氢工艺。作为大规模生产氢的主要途径，电解水无疑是最可行的。然而水分子中的氢、氧原子结合的十分紧密。电解时要消耗大量的电力，比燃烧氢气本身产生的能量还要多。如果这些电力来自火力发电站，就失去使用氢燃料的意义，在经济上不足取。最好的制氢方法当属“理想的氢能源循环体系”。多识一点理想的氢能源循环体系太阳能光催化剂燃料电池能量2H2O＝O2↑+2H2↑2H20太阳能光催化剂=========2H2↑+O2↑燃料电池能量光能转化为化学能化学能转化为电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•电池以体积小、电容量大、移动方便等特点，在现代社会的生产和生活中得到广泛应用。电池中的电能是怎样产生的呢？化学反应能否产生电能？（1）观察干电池的结构实验探究（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。现象：锌片表面有气泡生成，碳棒无变化。实验步骤：用导线将碳棒与电流表正极相连，锌片与电流表负极相连，然后碳棒、锌片一起插入盛有稀硫酸的烧杯中。(3)化学能转化为电能的实验实验仪器:烧杯、碳棒、锌片、导线若干、电流表、稀硫酸溶液。实验现象化学方程式电流表偏转原因能量转化的形式化学电池：是一种将化学能直接转化为电能的装置。常见的电池大多是化学电源。电流表的指针发生偏转，锌片表面变色，碳棒表面有气泡产生。Zn+H2SO4==H2↑+ZnSO4烧杯中发生了化学变化，在这种条件下化学变化可以产生电流，将化学能转化为电能。化学能直接转化为电能反思：•怪不得干电池使用时间长了会腐蚀了！•原来电池是靠化学反应来提供电能的啊！自制电池水果、铜片、锌片、导线若干、灵敏电流计。活动天地所需仪器思考：若将锌片换成碳棒，还有电流通过吗？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，利用化学反应中的能量转化,人们可以开发新的能源。交流共享废旧电池丢弃对环境的影响废旧电池的危害主要集中在重金属上，如汞、铅、镉。这些物质泄露出来进入水或土壤，就会通过各种途径进入了人体的食物链，最终带来危害。因此务必要正确使用电池，并妥善回收。废旧电池危害大一.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.应用广泛的化学电池定义课堂小结练习1.对氢气等可燃性物质的有关问题的探究：（1）氢气是一种理想的新能源，目前只在火箭发射等少数情况下使用其主要原因是()A．氢气燃烧的产物对环境有影响B．制备氢气耗能大，成本高C．水资源受到严重污染，原料匮乏D．燃烧时热值低于其它气体B（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D2：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（）ABDCC（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减压升温答案：（1）选C（2）减压，升温（3）氢能源、太阳能等（4）给蓄电池充电（5）可燃物燃烧的反应方程式如C+O2====CO2点燃课外思考燃烧很旺的煤炉为什么不小心撒上些水反而燃烧更旺？为什么铝壶用煤火烧水时锈蚀的严重？•必做：1、导学案第一节《化学与能源发》补充完整2、伴学选择题部分•选作伴学剩余部分作业布置