专题化学与能源和资源的利用

缓慢氧化 氧化反应

（放热）

剧烈氧化 （燃烧）

条件：①与氧气接触②温度达到着火点以上

影响因素：与氧气的接触面积大小，氧气的浓度 类型： 一般的燃烧 有限空间内急速燃烧：爆炸 一般情况下：呼吸，金属生锈，食物腐败变质 自燃：产生的热量无法及时扩散，达到着火点 专题一 化学

与能源和资源的利用

【复习目标】

1．认识常见燃料完全燃烧的重要性，了解使用氢气、天然气（或沼气）、液化石油气、煤气、酒精、汽油等燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料。

2．认识燃烧、缓慢氧化和爆炸的条件，了解防火灭火、防范爆炸的措施。

3．知道化石燃料是人类社会重要的自然资源，了解海洋中蕴藏着丰富的资源；认识资源综合利用和新能源开发的重要意义。

4．知道石油是由多种有机物组成的混合物及石油加工的主要产品。

【知识要点梳理】

一、燃烧和灭火

1．燃烧：可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。但值得注意的是，有的燃烧不一定需要氧气，如氢气在氯气中燃烧。

2．燃烧的条件：（1）可燃物（2）可燃物与氧气接触（3）温度达到可燃物的着火点，三个条件缺一不可。

3．灭火原理和方法：

（1）灭火原理：如果破坏燃烧的条件中任何一个条件，就可以达到灭火的目的。

（2）灭火主要有三种方法： ①清除可燃物或使其余其他物品隔离；②使可燃物与氧气隔绝；③使温度降到可燃物的着火点以下。

4．燃烧、爆炸、缓慢氧化之间的联系与区别：

【注解】

①物质燃烧的最低温度，叫着火点，它是物质本身具有的固有属性，只与本身的性质和颗粒大小有关，一般不随外界条件而改变。不同可燃物的着火点可能不同。灭火只能降低温度，不能降低着火点。

②燃烧、缓慢氧化和爆炸，虽然它们的现象不

同，但本质上都是氧化反应。

③燃烧能否引起爆炸取决于可燃物所处空间大小以及是否有气体生成物产生。

④并非所有的爆炸都是化学变化引起的，如锅炉爆炸、气球爆炸等就不是化学变化。

二、燃料和能源 1．三大化石燃料：分别是指煤、石油和天然气，

均为不可再生能源。 2．化石燃料比较

【注解】①将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等。

②根据组成石油的各成分的沸点不同，蒸馏制得到各种不同的产品。如：汽油、煤油、柴油、石蜡、沥青等。

③天然气俗称沼气、瓦斯气；主要成分是甲烷；甲烷是种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，能燃烧。燃烧时产生明亮的蓝色火焰，放出热量；天然气是一种易燃易爆气体，因此，点燃天然气之前一定要先检验其纯度。 3．化石燃料与环境

（1）煤燃烧时会排放出SO 2等污染物。SO 2溶于雨水，会形成酸雨。

（2）目前，多数汽车使用的燃料是汽油或柴油。它们燃烧时产生的一些物质会直接排放到空气中，对空气造成污染。

4．新能源的开发和利用

（1）酒精：学名乙醇，化学式为C 2H 5OH ； ①酒精的制取：高粱、玉米和薯类经发酵、蒸馏可制得酒精，属于可再生的能源。

②性质：在空气中燃烧，放出大量的热量：C 2H 5OH+3O 2

2CO 2 +3H 2O 。

③用途：用做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。它属于再生能源，在汽油中加入适量酒精作为汽车燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气的污染。 ④工业酒精：工业酒精约含96％的乙醇，其中含有少量甲醇。甲醇的化学式为CH 3OH ，有酒的气味，有毒。饮用少量就会使人双目失明，量多时可致人

死亡，因此绝对禁止饮用工业酒精勾兑的白酒。 （2）氢气： （3）其他新能源：可燃冰、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。 新能源的开发和利用，既解决了化石燃料(能源)面临耗尽的危机，又可减少对环境的污染。 【应用示例】

例1．（2012·陕西中考）据《陕西日报》2012年1月20日报道，铜川市某养殖专业户修建的沼气池，日产沼气600立方米，免费供给村民使用。沼气是用稻草、麦秆、人畜粪便等在密闭的沼气池中发酵

产生的。 （1）沼气作燃料利用其 （选填“物理”或“化不同点： 相同点： 所属物质类别相同---混合物

煤主要含碳元素

石油主要含碳、氢元素

学”）性质。

（2）沼气的主要成分是。

（3）用沼气作燃料，与用煤相比能减少的空气污染物有（答一种即可）。

【解析】本题练习实际考查沼气的成分、性质及其对环境的影响等。沼气的主要成分是甲烷、沼气作燃料利用了甲烷的可燃性，可燃性属于化学性质；煤在燃烧时会产生大量的烟尘，因含有硫元素和氮元素，在燃烧时还会产生SO2、NO2等有害气体。例2．长期以来，我国一直以煤、石油、天然气、核能为主要能源。我国政府目前在一些城市推广使用“乙醇汽油”。“乙醇汽油”的主要成分是乙醇，乙醇可用高粱、玉米、薯类为原料，经发酵蒸馏而得到。请回答下列问题：

（1）煤、石油、天燃气三种化石燃料是（填“再生能源”或“非再生能源”）。

（2）从环保角度考虑，使用“乙醇汽油”的益处是可减少SO2、NO2等有害气体的排放，也可防止。

（3）氢气具有热值高且的特点，因此被认为是最清洁的燃料。

【解析】煤、石油、天然气是人类历史上古老的化石燃料，需要上万年才能形成，因此属于“非再生能源”；从环保角度考虑“乙醇汽油”的益处，要抓住其产生有害气体和烟尘的量及可能导致的污染现象来分析，它可减少因大量燃烧化石燃料而产生的SO2、NO2等有害气体，保护环境；氢气燃烧不仅热值高，而且其燃烧产物为水，对环境没有污染，所以是最清洁的燃料。

【备考精练】

1．燃烧是人类最早利用的化学反应之一，下列叙述中正确的是（）

A．在化学反应中只有燃烧才能放出热量B．物质与氧气发生的反应都是燃烧

C．煤、石油、天然气燃烧都放出大量的热，都是重要的燃料D．只要达到燃烧所需的最低温度，可燃物就能燃烧

2．燃烧是生活中一种常见的现象．下列有关燃烧和灭火的说法错误的是（）

A．氢气可以在氯气中燃烧，说明燃烧不一定要有氧气参与B．碳、硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈

C．锅里的油着火时可用锅盖盖灭，是因为隔绝了氧气D．档案室内资料着火，立即用泡沫灭火器灭火

3．认识燃烧原理可以合理利用和控制燃烧反应。下列说法正确的是（）

A．物质与氧气反应时都会发生燃烧B．只有燃烧反应可将化学能转化为热能

C．增大可燃物与空气的接触面积，可促进燃烧D．煤炉生火时，用木材引燃是为了提高煤的着火点

4．环境、能源和资源是人类生存和发展的基本条件。下列说法不正确的是（）

A．煤、石油、天然气是重要的化石燃料B．大多数铁矿石中的铁元素以单质形式存在

C．大气中二氧化碳含量升高会增强温室效应D．太阳能、风能是人类正在利用和开发的新能源5．2008年以来国际油价的持续“高烧”，引发人们对未来能源供需及价格的深切关注，并且促使人们寻求石油的替代品。下列说法错误的是（）A．我们应珍惜化石燃料，因为它们既是燃料，又是重要的化工原料，且不可再生

B．在合理使用化石燃料的同时，我们应努力寻求开发新能源

C．国家决定推广乙醇汽油的应用，乙醇汽油是一种新型化合物

D．汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放6．镁不但能在空气中燃烧，也能在二氧化碳气体中燃烧。下列说法错误的是（）

A．燃烧一定要有氧气参加B．燃烧反应都属于氧化反应

C．镁等活泼金属着火不能用二氧化碳来灭火D．镁在空气、二氧化碳气体中燃烧都是放热反应7．2011年3月日本大地震导致了核泄漏的重大灾难，引发了全球对能源开发利用的大讨论，下列说法正确的是（）

A．核能是目前最安全、最清洁、最主要的能源B．大量开采化石燃料以满足社会发展的需要C．大量电解水生产氢气是开发氢能的唯一途径D．推广使用太阳能、风能可以减少对环境的污染8．为探究物质燃烧条件，某同学做了如下图所示实验：已知白磷着火点40℃，红磷着火点240℃；发现水中白磷和铜片上红磷都没燃烧，铜

片上白磷着火燃烧。对此实验的认识错误

的是（）

A．物质燃烧必须要与氧气接触

B．物质燃烧温度必须要达到着火点

C．烧杯中热水的作用既供热又使白磷Ⅱ与氧气隔绝

D．铜片上的红磷没燃烧，因为红磷不是可燃物9．利用能源，节约能源，保护环境是我们共同关注的社会问题。

（1）目前，人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、石油和______________________。（2）从环境保护的角度考滤，在煤气、天然气和氢气中，首选的燃料是。

（3）煤中含有硫元素，燃烧产生的________（填化学式）溶于雨水形成酸雨。

（4）正常雨水的pH约为 5.6，原因是____________________________。当雨水的pH＜5.6时，就被称为酸雨。

（5）为了解决能源短缺及化石燃料燃烧造成的环境问题，人们正在开发和利用的新能源有__________（填写两种）。

10．（2008-2012年陕西中考题和中考副题汇编）（1）2011年5月1日起我国“醉驾入刑”正式实施。各种饮用酒中都含有乙醇（C2H5OH）。

①乙醇属于（选填“有机物”或“无机物”）；乙醇中碳、氢、氧三种元素的原子个数比是。

②乙醇可以燃烧，其完全燃烧的产物是。

（2）随着人民生活水平的提高，车用燃油日趋紧张，因而开发车用燃油替代产品显得尤为重要。我省在神木即将建成规模较大的甲醇（化学式为CH3OH）生产基地。请回答：

①甲醇属于_________（填“有机物”或“无机物”）②甲醇燃烧的化学方程式为_____________________________。

③甲醇作为燃料（和煤相比）的优点是___________________________（填一点即可）。?（3）2011年6月5日世界环境日的主题是“低碳生活，绿色未来”。“低碳生活”要求减少化石燃料的使用。

①化石燃料中相对清洁的是；化石燃料燃烧排放的气体会形成酸雨。

②未来最理想的燃料是氢气，其优点是（答一点即可）。

（4）我省农村大力推广使用沼气。试用你所学的化学知识回答下列问题：

①沼气的主要成分是（填化学式），其燃烧的化学方程式为___________。它燃烧时将化学能主要转化为____能。

②用家畜粪便、秸秆等作原料生产沼气的过程主要发生（填物理或化学）变化。

③用沼气作燃料与直接用秸秆作燃料相比，前者的优点是：（只写一点。）④天然气是城市家庭的主要生活燃料。为防止因天然气泄漏造成危险，可在家中安装报警器，在甲、乙两图中，安装位置正确的是______。

⑤生活中，人们常常利用燃料燃烧反应产生的能量来做饭、取暖。下列有关说法正确的是。

A．化学反应过程中都会发生放热现象B．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量

C．在当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应产生的

（5）5月31日为“世界无烟日”。吸烟会产生尼古丁（C10H14N2）、烟焦油、一氧化碳等多种有害物质，不仅影响自身健康，对他人健康也有害。

①尼古丁属于________________（选填“有机物”或“无机物”）。

②乱扔烟头，会引起火灾。从燃烧条件分析，烟头引起火灾的原因是________________________。

③CO是有毒气体，能使人中毒的原因是____________________________________________ ______。

11．（2008·陕西副题）俗话说“水火不相容”，但某些情况下水却能“生火”。当不小心将少量水洒在高温炉火上，火势不仅不减反而更旺，这是煤与水蒸气在高温下发生反应：①

C+H2

O CO+H2；②CO+H2

O CO2+H2。因为

反应中生成了气体燃料CO和H2，所以燃烧更旺了。

（1）请从CO、CO2、H2、C这四种物质中，选出一种性质不同于其他三种的物质。你所选的物质是____________，选择的依据是_______________________（只写一种情况）。（2）反应①所属的基本反应类型是____________反应。

（3）工业上利用上述原理对煤炭进行气化，这样做的意义是______________________。

12．为了探究可燃物燃烧的条件，按如图所示两个

装置进行对比实验。请回答：

（1）实验过程中，实验A薄铜片上的白磷和实验B 热水中的白磷都能够燃烧，而实验A热水中的白磷未能燃烧，说明___________________________________________。如果停止往实验B中通入氧气，燃着的白磷将会______________。

（2）实验A薄铜片上的白磷能够燃烧，红磷未能燃烧，说明可燃物燃烧必须达到燃烧所需的______________（也叫着火点），红磷的着火点___________（填“低于”、“等于”或“高于”）白磷的着火点。

13．某同学为探究可燃物燃烧的条件，他查阅资料得知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃，它们在空气中燃烧都会产生白烟--五氧化二磷，五氧化二磷易溶于水，并能与水反应。

（1）他按图示装置进行实验，观察到的现象是铜片上的白磷燃烧产生白烟，铜片上的红磷和热水中的白磷不燃烧．根据实验得出可燃物燃烧的条件是____________________________________________ ___________。

?（2）欲使白磷在热水中燃烧，可采用的方法是______________，白磷完全燃烧后，往烧杯中滴入几滴石蕊试液，溶液呈红色，证明五氧化二磷与水反应所得溶液的pH___________???7（填“＞”“=”或“＜”）。

（3）实验时不慎将酒精灯碰倒，洒出的酒精在桌面上燃烧，应立即用湿抹布盖灭．其灭火原理是____________________。

??某校到一农庄开展社会实践活动，到了中午的用餐时间．某班同学进行了野炊，而某班则拿出了目前市面的一种新型饭盒“即热饭盒”．

（1）野炊中，冬冬引燃细枯枝后，迅速往“灶”里塞满枯枝，结果燃烧不旺，并产生很多浓烟，说明物质充分燃烧需要的条件是

可燃物与氧气充分接触

；（2）活动要注意防火安全，野炊结束后，可采用的灭火方法是

用水浇灭

；

（3）若要检验农庄中的溪水属于硬水还是软水，可用的物质是

肥皂水

；

（4）新型饭盒“即热饭盒”，其原理是在饭盒底部有两层，一层存放水，另一层存放镁和铁的混合物．使用时打开隔离层，即发生以下反应：Mg+2H2O=X+H2↑???根据上述信息回答下列问题：

①该饭盒底部“即热”的原理是将化学能转化为

热

能；

②已知X含氢氧根，X的化学式是

Mg（OH）2

，你推断X的化学式的依据是

质量守恒定律

．本题以生活中的化学知识为信息来考查燃烧的条件以及能量的转化和质化学式的推断等知识，学生应明确能量转化及质量守恒定律在解题中的具体应用解：（1）物质燃烧时，氧气越充足，燃烧越旺，燃烧不旺是因为往灶里塞的枯枝太多，进入的氧气少，枯枝燃烧不充分；（2）可通过燃烧的条件进行处理，故可用采用的灭火的方式是：把枯枝撤走或用水把火浇灭；

（3）根据硬水遇肥皂水泡沫较少，软水遇肥皂水泡沫较丰富的特点，采用肥皂水即可检验溪水的情况；

（4）①因使用时打开隔离层，发生金属镁与水的化学反应，该反应放出热量，将化学能转化为热能（或内能）；

②由反应为Mg+2H2O═X+H2↑，根据质量守恒定律可知，反应前后的元素种类和原子的种类和个数不变，

反应前有1个镁原子、4个氢原子、2个氧原子，则反应后共有1个镁原子、4个氢原子、2个氧原子，反应后已经有2个氢原子，则X中含有1个镁原子、2个氢原子、2个氧原子，且X含有氢氧根，则化学式为Mg（OH）2；故答案为：（1）可燃物与氧气充分接触；（2）用水浇灭；（3）肥皂水；（4）热；Mg（OH）2；质量守恒定律；

化学与能源开发

化学与能源开发 第九章第一节化学与能源 课题化学与能源氢气的制法课型新授第一课时 教 学 目 标知识 与 技能1.知道氢气的制取和收集方法 2.认识氢能是一种理想的能源 过程 和 方法 1.积极主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，培养学生辩证看待化学物质的能力 2.学会运用比较的方法对信息进行加工 情感 态度 与价 值观 1.通过对氢能是理想的能源的认识感受化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用 2.对学生进行社会责任感和使命感的教育

重点氢气的制法、氢能源 难点氢气的制法、验纯 课 前 准 备教师：有关氢气制取、收集所需药品、仪器 学生：查阅有关氢能源的资料 教学环节教师调控学生活动设计意图 引课 一、氢气的制取让学生回忆从含氢化合物中制取氢气的方法回忆、书写方程式、交流巩固学生对知识的记忆 二、实验室制取氢气让学生在所回忆的方法中分析、比较、选取适合在实验室制取的方法交流、讨论、比较、分析让学生表达自己的观点，锻炼自己的能力，运用比较的方法作判断 指导学生讨论： （1）如何检验气密性 （2）如何验纯 （3）夹紧导气管上的夹子时，试管中的硫酸的液面为什么会下降？讨论参与讨论，激发积极性，活跃思维，锻炼表达能力 指导学生完成制取氢气并验纯与他人合作共同完成氢气的制取和验纯培养学生团结协作的能力

引导学生讨论：氢气的贮存、运输、使用中应该注意什么问题？讨论在互相交流中互相学习 三、氢能源大屏幕展示对氢能源的认识交流、分析通过交流分析培养正确看待化学物质的能力 小结 练习1.实验室制取氢气的反应原理； 2.用于实验室制取氢气的发生装置与前面学习过的制取相似； 3.如何大量、廉价地制取氢气是各国正努力研究的课题。日本科学家最近开发出一种含镍氧化物半导体粉末，将少量这种粉末放入水中，用波长为402nm的可见光照射，能够不断地将水分解成氢气和氧气。在上述过程中，这种氧化物粉末的作用是， 该反应的方程式。 检测 1.氢气作为新能源有哪些优点 2.液氢可做推进火箭的燃料，这是因为（） A氢气难溶于水B氢气没有颜色 C氢气燃烧时放热多D氢气没有气味 3.若用锌和一种酸反应制出的氢气中含有氯化氢气体，则发生装置中盛放的酸是 作业 据报纸登载，深圳某商场开业庆典时，店外挂的氢气球因人群拥挤而

专题一---化学与能源和资源的利用

缓慢氧化 氧化反应 剧烈氧化 条件：①与氧气接触②温度达到着火点以上 影响因素：与氧气的接触面积大小，氧气的浓度 类型： 一般的燃烧 有限空间内急速燃烧：爆炸 一般情况下：呼吸，金属生锈，食物腐败变质 自燃：产生的热量无法及时扩散，达到着火点 专题一 化学与能源和资源的利用 【复习目标】 1．认识常见燃料完全燃烧的重要性，了解使用氢气、天然气（或沼气）、液化石油气、煤气、酒精、汽油等燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料。 2．认识燃烧、缓慢氧化和爆炸的条件，了解防火灭火、防范爆炸的措施。 3．知道化石燃料是人类社会重要的自然资源，了解海洋中蕴藏着丰富的资源；认识资源综合利用和新能源开发的重要意义。 4．知道石油是由多种有机物组成的混合物及石油加工的主要产品。 【知识要点梳理】 一、燃烧和灭火 1．燃烧：可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。但值得注意的是，有的燃烧不一定需要氧气，如氢气在氯气中燃烧。 2．燃烧的条件：（1）可燃物（2）可燃物与氧气接触（3）温度达到可燃物的着火点，三个条件缺一不可。 3．灭火原理和方法： （1）灭火原理：如果破坏燃烧的条件中任何一个条件，就可以达到灭火的目的。 （2）灭火主要有三种方法： ①清除可燃物或使其余其他物品隔离；②使可燃物与氧气隔绝；③使温度降到可燃物的着火点以下。 4．燃烧、爆炸、缓慢氧化之间的联系与区别： 【注解】 ①物质燃烧的最低温度，叫着火点，它是物质本身具有的固有属性，只与本身的性质和颗粒大小有关，一般不随外界条件而改变。不同可燃物的着火点可能不同。灭火只能降低温度，不能降低着火点。 ②燃烧、缓慢氧化和爆炸，虽然它们的现象不同，但本质上都是氧化反应。 ③燃烧能否引起爆炸取决于可燃物所处空间大小以及是否有气体生成物产生。 ④并非所有的爆炸都是化学变化引起的，如锅炉爆炸、气球爆炸等就不是化学变化。 二、燃料和能源 1．三大化石燃料：分别是指煤、石油和天然气，均为不可再生能源。 2．化石燃料比较 【注解】①将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等。 ②根据组成石油的各成分的沸点不同，蒸馏制得到各种不同的产品。如：汽油、煤油、柴油、石蜡、沥青等。 ③天然气俗称沼气、瓦斯气；主要成分是甲烷；甲烷是种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，能燃烧。燃烧时产生明亮的蓝色火焰，放出热量；天然气是一种易燃易爆气体，因此，点燃天然气之前一定要先检验其纯度。 3．化石燃料与环境 （1）煤燃烧时会排放出SO 2等污染物。SO 2溶于雨水，会形成酸雨。 （2）目前，多数汽车使用的燃料是汽油或柴油。它们燃烧时产生的一些物质会直接排放到空气中，对空气造成污染。 4．新能源的开发和利用 （1）酒精：学名乙醇，化学式为C 2H 5OH ； ①酒精的制取：高粱、玉米和薯类经发酵、蒸馏可制得酒精，属于可再生的能源。 ②性质：在空气中燃烧，放出大量的热量：C 2H 5OH+3O 22CO 2 +3H 2O 。 ③用途：用做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。它属于再生能源，在汽油中加入适量酒精作为汽车燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气的污染。 ④工业酒精：工业酒精约含96％的乙醇，其中含有少量甲醇。甲醇的化学式为CH 3OH ，有酒的气味，有毒。饮用少量就会使人双目失明，量多时可致人死亡，因此绝对禁止饮用工业酒精勾兑的白酒。 （2）氢气： （3）其他新能源：可燃冰、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。 新能源的开发和利用，既解决了化石燃料(能源)面临耗尽的危机，又可减少对环境的污染。 【应用示例】 例1．（2012·陕西中考）据《陕西日报》2012年1月20日报道，铜川市某养殖专业户修建的沼气池，日产沼气600立方米，免费供给村民使用。沼气是用稻草、麦秆、人畜粪便等在密闭的沼气池中发酵产生的。 （1）沼气作燃料利用其 （选填“物理”或“化学”）性质。 （2）沼气的主要成分是 。 （3）用沼气作燃料，与用煤相比能减少的空气污染物有 （答一种即可）。 【解析】本题练习实际考查沼气的成分、性质及其对环境的影响等。沼气的主要成分是甲烷、沼气作燃料利用了甲烷的可燃性，可燃性属于化学性质；煤在燃烧时会产生大量的烟尘，因含有硫元素和氮元素，在燃烧时还会产生SO 2、NO 2等有害气体。 例2．长期以来，我国一直以煤、石油、天然气、核能为主要能源。我国政府目前在一些城市推广使用“乙醇汽油”。“乙醇汽油”的主要成分是乙醇，乙醇可用高粱、玉米、薯类为原料，经发酵蒸馏而得到。请回答下列问题： （1）煤、石油、天燃气三种化石燃料是 （填“再生能源”或“非再生能源”）。 （2）从环保角度考虑，使用“乙醇汽油”的益处是可减少SO 2、NO 2等有害气体的排放，也可防止 。 （3）氢气具有热值高且 的特点，因此被认为是最清洁的燃料。 【解析】煤、石油、天然气是人类历史上古老的化石燃料，需要上万年才能形成，因此属于“非再生能源”；从环保角度 不同点： 相同点： 所属物质类别相同---混合物 煤主要含碳元素 石油主要含碳、氢元素 天然气主要成分是甲烷（CH 4）

(能源化工行业)化学与能源开发鲁教版

（能源化工行业）化学与能源开发鲁教版

课题第九单元第壹节《化学和能源开发》 马艳红 教材分析 本节教学内容鲁教版九年级化学第九单元《化学和社会发展》第壹节的。当今社会人类所使用的能源主要是化石燃料；化石燃料燃烧会放出大量的热，能够转化为电能，同时会产生二氧化硫等污染性气体，这些都是学生们熟悉的。但，化石燃料是有限的，人们对能源的需求是不断增加的，且希望所用的能源来源广泛，产生热量大，没有污染。如何解决这壹矛盾？这需要开发利用新能源。那么什么样的能源能满足人们的需求呢？化学在新能源的开发中起着什么样的作用呢？化学能能够转化为电能吗？这都是本节课要解决的问题，也正是学生关心的问题。本节课的重点是使学生更好的认识氢能的开发的意义，知道化学能能够转化为电能；难点是让学生理解化学能和电能之间的相互转化。

书，分析氢气作为新能源的局限性引导学生提出改进的氢气的不足之处 投影且解释氢能循环系 统 引出电池 展示电池实物且解剖 设问：电池中的电能是如何产生的呢？ 引出化学电池的概念 指导学生完成趣味实验和已经学过的知识壹且联系总结 强化学生环保意识问：材料壹说明了什么？ 【幻灯片】材料二 问：材料二说明了什么？ 【幻灯片】材料三 国际能源机构的统计，地球上的、天然气，石油、 煤供人类开采的年限，分别只有40年、50年和 240年。结合课本66页<地球上化石燃料使用年 限>的图表。 请想象壹下，如果没有新的能源被开发出来，我 们的生活会变成什么样？ 化石燃料储量有限，它们仍曾在什么样的确定 呢？ 【追问】化石燃料储量有限，不可再生，且污染 环境，我们的生活又离不开能源，面对这样的问 题，我们怎么办呢？ 【再问】请结合生活，想想我们已经开发利用的 新能源有哪些呢？ （小结）常见的新能源：风能、水能，太阳能、 地热能、潮汐能等 【过渡】新能源有很多优点，但也有缺点，以风 能为例，见见有哪些缺点？ 受气候影响较大；不能运输；不能随身携带…… 那么有没有这样壹种新能源能克服这些缺点呢？ 【新闻】2003年10月15日，我国自行研制的第 壹颗载人飞行航天器发射成功，将它送上太空的 运载火箭所使用的燃料就是液氢。 氢气作为能源和其他能源相比有什么优点呢？请 结合课本<活动天地>，从三个角度讨论这个问题： 制取氢气的原料 氢气燃烧的产物 氢气燃烧产生的热量。 【小结】氢气作为燃料的优点： 原料来源广泛，能够由水制得； 放热多； 飞机不能使用，电 灯电话不能使 用…… 污染环境 学生回答：开发新 能源 学生纷纷回答。 播报新闻二 学生小组讨论，回 答 见书，思考 做笔记 观察现象且记录。 指针偏转 踊跃发言 学生很感兴趣的 参和实验且观察 实验 电能，光能，热能 启示：电池不能随 便丢弃，集中处理我国的能源结构

化学与能源(选修交的小论文)

化学与能源 一、内容摘要。 化学与能源从各自诞生之日起就起着相互体现相互促进的作用。通过上学期专业选修发电厂导论和本学期从分子水平看世界的课程的学习，对化学与能源的历史发展时期以及每个时期内二者的内容有了全新的认识。当然，具体而深入的研究还得等大二大三随着学习的深入慢慢进行。现在只能凭着浅薄的知识略谈一二，望老师谅解。 二、关键词：化学能源发展火力发电新能源 三、正文。 （一）化学的发展史和能源化学 古时候，为了他们的生存，在与的种种灾难进行抗争中，发现和利用了火。原始人类从用火之时开始，由野蛮进入文明，同时也就开始了用化学方法认识和改造天然物质。燃烧就是一种化学现象。掌握了火以后，人类开始食用熟食；继而人类又陆续发现了一些物质的变化，如发现在翠绿色的等铜矿石上面燃烧炭火，会有红色的铜生成。这样，人类在逐步了解和利用这些物质的变化的过程中，制得了对人类具有的产品。人类逐步学会了制陶、冶炼；以后又懂得了酿造、染色等等。这些有天然物质加工改造而成的制品，成为古代文明的标志。在这些生产实践的基础上，萌发了古代化学知识。后来在中国出现了炼丹术，到了公元前2世纪的时代，炼丹术已颇为盛行，大致在公元7世纪传到国家，与相融合而形成阿拉伯炼丹术，阿拉伯炼丹术于传入欧洲，形成欧洲炼金术，后逐步演进为近代的化学。16世纪开始，欧洲工业生产蓬勃兴起，推动了医药化学和冶金化学的创立和发展，使炼金术转

向生活和实际应用，继而更加注意物质化学变化本身的研究。1775年前后，用定量化学实验阐述了燃烧的，开创了定量化学时期，使化学沿着正确的轨道发展。19世纪初，英国化学家提出近代，突出地强调了各种元素的原子的质量为其最基本的特征，其中量的概念的引入，是与古代原子论的一个主要区别。近代原子论使当时的化学知识和理论得到了合理的解释，成为说明化学现象的统一理论。接着意大利科学家提出分子概念。自从用来研究化学，化学才真正被确立为一门科学。 由此可见，化学一开始的产生就是跟能量、能源有着不可磨灭的千丝万缕的联系了。通过我们专业的发电厂概论的学习我们知道，直到现在，人们主要使用的化石燃料其本质还是利用燃料燃烧产生的热能来加热水产生高温蒸汽，然后利用蒸汽带动汽轮机转动做切割磁感线运动从而产生电能，传送给世界上的千万家庭。燃烧，就是化学中的一个重要现象。当然，实际上的化学能与热能电能之间的转化并没这么简单，我们在转化过程中还得研究如何提高能源转化的效率、如何减少转化过程中对环境的污染、如何在循环工作中保证催化剂和设备等硬件设施的正常运转与保养等等，一系列亟待解决的问题，都跟化学密不可分。 此外，除了火力发电，新能源也是与化学同在的一个新世纪的重要课题。之前的新闻中看到科学家们在致力于研究能将水迅速大量分解为氧气和氢气的催化剂，还有的在研究利用生物质能发电，或者垃圾发电，这些都与化学息息相关。而且我国也在发展新能源尤其是生物质能发电的方面有很大进展，全国很多地方电厂都已经引入这一项技术，诸如利用玉米等作物发电等等，已初见成效。相信随着化学这门基础学科的飞速发展，新能源一定能在未来

化学与能源思考题与习题解答

第十章化学与能源 思考题与习题解答 1. 下列说法是否正确？如不正确，请说明原因。 （1）煤的气化是指在隔绝空气条件下加强热，使煤中有机物转化成焦炭和可燃性气体的过程。 答：错，煤的气化是指在氧气不足的条件下进行部分氧化，使煤中有机物转化成可燃性气体的过程。 （2）煤炭在燃烧过程中产生的主要污染物为CO和SO2，石油（汽油）在燃烧过程中产生的主要污染物为CO，因此石油产生的污染比煤炭轻。 答：不确切，煤炭在燃烧过程中产生的主要污染物为SO2、NO x和CO，石油（汽油）在燃烧过程中产生的主要污染物为CO、NO x和HC，相对而言，石油产生的污染比煤炭轻。（3）汽油的辛烷值分布在0~100之间，并对应于汽油的标号，80号的汽油表示汽油中含有80%辛烷和20%的其他烃类。 答：错，汽油的辛烷值可衡量汽油的抗震性，并对应于汽油的标号，80号的汽油表示该汽油的抗震性相当于80%异辛烷和20%的正庚烷混合物的抗震性。 （4）为了避免含铅汽油对大气的污染，近年来世界各国普遍采用了甲基叔丁基醚（MTBE）、甲基叔戊基醚（TAME）取代四乙基铅作汽油添加剂。 答：不确切，甲基叔丁基醚（MTBE）添加剂在某些国家（如美国）已被禁止使用。（5）发展核能是解决目前能源危机的重要手段，近年来北欧和我国政府均采取了积极的态度，加快核电站的建设。 答：不确切，欧美大部分发达国家，基本上停建核电站或提前关闭核电站，北欧国家甚至通过立法，要求在2010年前关闭已有核电站。 （6）能引起环境污染的电池主要有铅蓄电池、镉镍电池、氧化汞电池等，由于锌、锰元素对环境的危害很小，因此锌锰电池是无污染电池。 答：错，在生产的锌锰电池时，为了防止电池中锌溶解释放氢气，常在电池糊状液中放入氯化汞。 （7）在燃料电池中并没有发生直接的燃烧反应，它通过原电池原理不断的将燃料直接转变为电能，这种电池能量转换效率高，理论上可达100%。 答：正确 2. 填空题 （1）化石燃料包括煤、石油和天然气，我国是以煤消费为主的国家。（2）煤是由古代植物转化而来的，煤的煤化过程包括了植物残骸→腐殖质→泥煤→褐煤→烟煤→无烟煤阶段，若根据煤化的程度不同可将煤分为四类，若根据煤炭中硫的含量不同又可将煤分为泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤四类。

最新鲁教版九年级化学下册11第1节化学与能源开发优质教案(3)

第一节化学与能源开发 学习目标：1、说出化石能源和新能源地种类。 2、说出氢气作为能源地优点和应用前景及问题。 3、通过实验，认识化学能转化为电能地方法。 学习重点：氢能地开发和化学电池 学习过程： 学习任务一：认识能源开发地意义 1、人类历史地能源结构经历地三个阶段为：、、，目前人类应用最广泛地能源是________、_______、_______。化石燃料地缺点是 . 2、阅读课本第66页图表后谈谈你地感想，想一

想300年后会是什么样？怎样防止这种局面出现？ 3、可供人类利用地新能源有________、_______、_______、_______、______等。 任务二：探究氢能地开发和利用 4、完成课本第67页活动天地小结：氢能地优点：_______、_______、________等。 5、当氢气作能源广泛应用，我们地生活会怎样?氢能是理想地能源，为什么现在没有被广泛地应 用？ 6、阅读理想地氢能源循环体系，你能获得哪些 信息? 任务三：认识化学电池 7、按照电池能否充电后反复使用，可将电池分

为一次电池和二次电池，列举生活中常见地电池并 进行简单分类。一次电池：二次电池： 8、完成第68页实验探究，回答问题。 ①干电池中含有__________、__________、 __________等。 ②根据实验现象填表：(见下页) 探究步骤实验现象结论 将一根炭 用导线将 结论：通过实验探究可知：________能可以转化为______能。 9、化学电池就是 _________________________________， 10、完成第69页《活动天地》制作水果电池和

第一节化学与能源开发

授课人主备人学科化学执教班级课题第一节化学与能源开发 教学课时第一课时教学课型新授备课时间 教材分析 通过本节课的学习，知道环境保护在自然资源的开发利用中的重要性和必要性，树立科学的环境观和可持续发展意识。 教学目标知识与技能1. 知道氢气的制取和收集方法2. 认识氢能是一种理想的能源 过程和方法1. 积极主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，培养学生辩证看待化学物质的能力 2. 学会运用比较的方法对信息进行加工 情感态度与价值观1. 通过对氢能是理想的能源的认识感受化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用 2. 对学生进行社会责任感和使命感的教育 教学 重点 氢气的制法、氢能源 教学 难点 氢气的制法、验纯 媒体 运用 电子白板 教学 时间 预设过程（应包括课程导入、预习自学、展示交流、当堂练习检测等）个人修改

一、氢气的制取 让学生回忆从含氢化合物中制取氢气的方法 回忆、书写方程式、交流 巩固学生对知识的记忆 二、实验室制取氢气 让学生在所回忆的方法中分析、比较、选取适合在实验室制取的方法交流、讨论、比较、分析 指导学生讨论： （1）如何检验气密性 （2）如何验纯 （3）夹紧导气管上的夹子时，试管中的硫酸的液面为什么会下降？指导学生完成制取氢气并验纯与他人合作共同完成氢气的制取和验纯三、氢能源 引导学生讨论：氢气的贮存、运输、使用中应该注意什么问题？ 大屏幕展示对氢能源的认识 交流、分析通过交流分析培养正确看待化学物质的能力可以引导学生自己设计实验室制取氢气的原料、反应装 置

练习1. 实验室制取氢气的反应原理； 2. 用于实验室制取氢气的发生装置与前面学习过的制取相 似； 3. 如何大量、廉价地制取氢气是各国正努力研究的课题。日本科学家最近开发出一种含镍氧化物半导体粉末，将少量这种粉末放入水中，用波长为402nm的可见光照射，能够不断地将水分解成氢气和氧气。在上述过程中，这种氧化物粉末的作用是， 该反应的方程式。 检测 1. 氢气作为新能源有哪些优点 2. 液氢可做推进火箭的燃料，这是因为（） A 氢气难溶于水 B 氢气没有颜色 C 氢气燃烧时放热多 D 氢气没有气味 3. 若用锌和一种酸反应制出的氢气中含有氯化氢气体，则发生装置中盛 放的酸是 作业 据报纸登载，深圳某商场开业庆典时，店外挂的氢气球因人群拥挤而被挤破，遇上点燃的香烟，引起爆炸，并引发邻近的一串氢气球爆炸。迅速掠过的火苗烧了一些顾客的头发，并浅度灼伤20多人的皮肤。请简要回答：（1）以上事实说明氢气具有什么化学性质发生燃烧的化学方程式是 （2）某兴趣化学小组进行探究时，用了稀有气体氦气可以较好地代替氢气，原因是 板书设计 第一节化学能源与开发 一、清洁高效的氢能 1. 氢气的制取 2、实验室制取氢气

2018年中考化学复习第14讲化学与能源和资源的利用练习

第14讲化学与能源和资源的利用 一、选择题 1.(2017南京)下列图标中表示禁止吸烟的是() 2.(2017绥化)燃料对环境的影响越来越受到人们的重视，以人为本，关注健康，是人类永恒的主题。下列选项中，属于最清洁燃料的是() A.天然气 B.乙醇汽油 C.氢气 D.煤气 3.(2017湘潭)风吹灭蜡烛，主要灭火原理是() A.隔绝空气 B.降低可燃物的着火点 C.消除可燃物 D.使可燃物温度降到着火点以下 4.(2017邵阳)如图是某同学探究燃烧条件的改 装装置，往烧杯中加入下列哪种物质，能引起白磷燃烧的是() A.硝酸铵 B.氢氧化钠 C.蔗糖 D.食盐 (导学号12604263) 5.(2017上海)能使煤燃烧更充分的措施是() A.减少空气通入量 B.充分利用热能 C.块状煤碾成粉末 D.净化尾气 6.(2017广州)下列说法不正确的是() A.燃烧都放出热量 B.红磷常温下在空气中能自燃 C.炒菜油锅着火用锅盖盖灭 D.木材燃烧必须达到木材着火点 7.(2017河南说明与检测)关于燃烧和灭火的说法正确的是()(导学号12604264) A.将大块煤粉碎后再燃烧，目的是为延迟煤燃烧的时间 B.火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点 C.由图所示可知，由金属镁引起的火灾不能用二氧化碳灭火 D.蜡烛用扇子一扇即灭，是因为扇走了蜡烛周围的空气 8.(2017长春)下列对意外事故的处理，错误 ．．的是() A.家用电器着火时，应立即用水浇灭

B.煤气泄漏时，应立即关闭阀门，开窗通风 C.洒出的酒精在桌上燃烧起来时，应立即用湿抹布扑盖 D.发生火灾时，应立即拨打119火警电话，并采取必要的自救措施 9.(2017天津)下列叙述中正确的是() A.化学反应过程中都会发生放热现象 B.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量 C.化学反应伴随着能量变化 D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的 10.(2017贵港)下列关于燃料的说法中，正确的是() A.石油是纯净物 B.煤、石油、天然气和酒精都是化石燃料 C.煤和石油的燃烧会造成空气污染 D.只有通过燃料的燃烧才能获得热能 11.(2017淮安)如图是我国《可再生资源法》倡导的碳资源的转化与循环利用示意图。下列做法与该图体现的理念不符的是() A.将秸秆加工转化为酒精燃料 B.二氧化碳作为原料生产尿素 C.过度开采煤、石油作为燃料 D.将石油精炼，制备合成材料 12.(2017宜昌)下列是探究灭火原理的四个实验，其中说法不正确 ．．．的是()(导学号12604265) A.实验Ⅰ中蜡烛熄灭，实验Ⅱ中蜡烛不熄灭，说明隔绝空气可以灭火 B.通过上述实验能得出，灭火原理包括隔绝氧气、降低温度、隔离可燃物 C.实验Ⅲ中蜡烛熄灭，因为稀盐酸与小苏打反应生成二氧化碳隔绝了空气 D.实验Ⅳ中蜡烛熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大且不能燃烧不支持燃烧 13.(2017日照)依据下图进行实验(夹持仪器略去)。实验过程： ①通入N2，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中均无明显现象； ②改通O2片刻，熄灭酒精灯后，b中红磷燃烧。 下列说法错误的是()

化学、能源与资源的利用

考点训练28 化学与能源、资源的利用 一、选择题 P55第1、2、3、4、8、9、10、11、13题改为 1．（2008·上海）下图是一幅贴在汽车加油站上的宣传广告。围绕这幅广告画以下叙述错误的是（ A） A. 玉米汁可用作汽车燃料 B. 由玉米生产的酒精汽油可作汽车燃料 C. 推广玉米生产的燃料可在一定程度上缓解当前的能源危机 D. 以农作物为原料来生产化学品是可行的 【解析】由玉米生产的酒精与汽油勾兑后，形成的乙醇汽油可作汽车燃料，玉米汁不可直接用作汽车燃料。 2．（2008·湖北）“可燃冰”又称天然气水合物，它是在海底的高压低温条件下形成的，它的外观像冰，1体积“可燃冰”可储藏100—200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述中，不正确的是（ C ） A．“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 B．“可燃冰”是一种比较洁净的能源 C．“可燃冰”提供了水可能变成油的证据 D．“可燃冰”的可燃成分是甲烷 【解析】“可燃冰”提供了水可能变成油的证据是错误的，“可然冰”是甲烷的结晶水合物，由碳、氢、氧三种元素组成，而水是由氢、氧两种元素组成，油中含碳元素，无法通过化学变化将水变成油，因为化学反应前后元素种类不变。 3．（2008·山西）化石燃料是不可再生能源，在地球上蕴藏量是有限的，开发和有效利用新能源迫在眉睫。下列能源中属于新能源的是 ( B ) A．煤 B．太阳能 C．石油 D．天然气 【解析】煤、石油、天然气是传统的三大化石燃料，是不可再生能源，不属于新能源。 4. （2008·潍坊）石油是—种重要能源，人类正面临着石油短缺、油价上涨的困惑。以下解决能源问题的方法不当的是（ A ）A．砍伐树木作燃料 B．利用太阳能 C．利用风能 D．开发核能

鲁教版九年级化学下册教学设计-第十一单元第一节化学与能源发展

第十一单元化学与社会发展 第一节化学与能源开发 一、备课标 本节课属于五个一级主题中的“五、化学与社会发展”之一“化学与能源和资源的利用” （一）课程标准： 1、“五、化学与社会发展”之三“化学与能源和资源的利用” 2、“了解几种常见的能源，认识能源开发和节约能源的重要性；知道电池能将化学能直接转化成电能” （二）化学具体目标： 3.了解化学与社会和技术的关系，能用变化和联系的观点分析常见的化学现象，解释简单的化学问题。 5. 能通过“提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流”进行简单的探究活动。 6.初步学习运用观察、实验等方法获取信息，能用文字、图表和化学语言表述有关的信息，初步学习运用比较、分类、归纳、概括等方法进行信息进行加工。 8.感受并赞赏化学对改善人类生活和促进社会发展的积极作用，关注与化学有关的某些社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。 9.增强安全意识，逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的可持续发展观念。 10.初步养成勤于思考、敢于质疑、严谨求实、乐于实践、善于合作、勇于创新等科学品质。 二、备重点、难点 教材分析：本节课主要涉及二方面的内容：一、清洁高效的氢能；二、应用广泛的化学电池 其中“一、清洁高效的氢能”，是学生必须了解的基础知识，有助于学生认识能源开发的重要性。 教材重点、难点内容：认识能源开发和节约能源的重要性，知道电池能将化学能直接转化成电能” 重点知识：1.认识氢气作为理想能源的优点2、知道电池能将化学能直接转化成电能 重点过程与方法：

1.通过化学反应能否产生电能的科学探究，经历“猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流”等科学探究的一般过程。 2.初步学习运用观察、实验等方法获取信息，并用化学语言表述金属反应的相关信息，初步学习运用比较、归纳、概括等方法进行信息加工。 重点情感类目标：1.体验合作学习和科学探究的乐趣。2. 通过氢气和化石燃料优缺点的比较进一步学生认识能源开发的重要性。 教学难点: 认识能源开发的重要性 三、备学情 分析学生的起点知识和能力，思维障碍； (一)学生通过以前的学习对化石燃料有了一定的了解，同时知道化石燃料引起环境问题。通过日常生活中的各种媒体对新能源有一定的了解，但没有系统化，认识化学在实现人与自然和谐相处、促进人类和社会持续发展中的地位和作用。需要学生有较强的鉴别能力大多数学生会感到困难。 因此把教学难点确定为: 认识能源开发的重要性 （二）预测本班级学生可能达到的程度； 估计有80%的学生能够认识氢气作为理想能源的优点。60%的学生能够认识能源开发的重要性。 策略：①做好探究性实验，提供充分的感性认识。②充分运用小组合作学习的方式，“兵教兵”的策略突破难点。 四、备教学目标 知识技能类目标： 1. 通过对氢气燃烧有关知识的讨论、交流，认识氢气作为理想能源的优点。 2.经历“实验探究11-1”的过程，知道电池能将化学能直接转化成电能。 过程方法类目标： 1.通过化学反应能否产生电能的科学探究，经历“猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流”等科学探究的一般过程。

化学与能源论文

化学与能源论文 核能的利用 摘要 中国作为一个能源大国目前依旧面临着巨大的资源与环境挑战，人均资源匮乏，环境堪忧。化石能源开采殆尽，环境愈加恶劣。我们不应该坐以待毙，应当寻找新能源打破当前困境。 新能源有别于传统化石能源，具有清洁无污染、安全高效率等优点。而化学新能源是将化学能直接转化成电能，如锂离子电池、燃料电池、电化学电容器等，具有广阔的应用发展前景。 本文阐述了核能的历史及原理，讨论了核能的优点与广阔应用前景，并且理性的认识和探讨其缺点，希望能为解决当前的能源危机提供一些建议。

一、核能的历史 简史--------------------- 19世纪末英国物理学家汤姆逊发现了电子。 1895年德国物理学家伦琴发现了X射线。 1896年法国物理学家贝克勒尔发现了放射性。 1898年居里夫人发现新的放射性元素钋。 1902年居里夫人经过4年的艰苦努力又发现了放射性元素镭。 1905年爱因斯坦提出质能转换公式。 1914年英国物理学家卢瑟福通过实验，确定氢原子核是一个正电荷单元，称为质子。 1935年英国物理学家查得威克发现了中子。 1946年德国科学家奥托哈恩用中子轰击铀原子核，发现了核裂变现象。 1942年12月2日美国芝加哥大学成功启动了世界上第一座核反应堆。 1945年8月6日和9日美国将两颗原子弹先后投在了日本的广岛和长崎。 1957年苏联建成了世界上第一座核电站------奥布灵斯克核电站。 二战后，人类开始将核能运用于军事、能源、工业、航天等领域。美国、俄罗斯、英国、法国、中国、日本、以色

列等国相继展开对核能应用前景的研究。 发展进程--------------- 第一代核电站。核电站的开发与建设开始于20世纪50年代。1954年前苏联建成发电功率为5兆瓦的实验性核电站；1957年，美国建成发电功率为9万千瓦的Ship Ping Port 原型核电站。这些成就证明了利用核能发电的技术可行性。 第二代核电站。20世纪60年代后期，在实验性和原型核电机组基础上，陆续建成发电功率30万千瓦的压水堆、沸水堆、重水堆、石墨水冷堆等核电机组，他们在进一步证明核能发电技术可行性的同时，使核电的经济性也得以证明。 第三代核电站。20世纪90年代，为了消除三里岛和切尔诺贝利核电站事故的负面影响，世纪核电业界集中力量对严重事故的预防和缓解进行了研究和攻关，美国和欧洲先后出台了《先进轻水堆用户要求文件》，即URD文件和《欧洲用户对轻水堆核电站的要求》，即EUR文件，进一步明确了预防与缓解严重事故，提高安全可靠性等方面的要求。 第四代核电站。2000年1月，在美国能源部的倡议下，美国、英国、瑞士、南非、日本、法国、加拿大、巴西、韩国和阿根廷共10个有意发展核能的国家，联合组成了“第四代国际核能论坛”，与2001年7月签署了合约，约定共同合作研究开发第四代核能技术。 二、核能发电的原理

化学与能源开发

化学与能源开发 ——问题导思合作探究发挥学生主体地位 [情景说明] 本节课的教学内容主要包括：氢能是未来理想的新能源，理想的氢能源循环体系，化学电池，化学反应中能量的转化。在本节课的教学中，通过分析化学与能源开发的的密切关系，使学生知道自然资源并不是取之不尽，用之不竭的，认识到人类要合理地开发和利用能源，树立保护环境、与自然和谐相处的意识，保证社会的可持续性发展。通过分析氢气用作燃料的优点和尚需解决的问题，让学生认识到氢气是未来社会最理想的能源，通过引导学生设计实验方案小组合作探究“化学能能否转化为电能”，树立能量之间可以相互转化的观点，并借此培养学生的科学探究能力。其中，氢气用作燃料的知识和探究实验的方案设计和实施是本节课的教学重点。在教学中要引导学生理论联系实际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。再试验探究中，要注意指导学生科学探究的一般思路和方法，要指导学生合理分工，协作完成，提高效率。 [教学过程] 一、创设问题情景，引入课题。 教师投影现有化石燃料的储量和使用年限，让学生观察投影，说出自己的感想. 学生甲：化石燃料并不是取之不尽，用之不竭的，我们应该节约能源. 学生乙：光节约现有能源是远远不够的，我们还应该想办法开发新能源。 教师：有哪些能源能够开发和利用？ 学生：太阳能、水能、风能、地热、潮汐、氢能、核能。 教师：下面我们就来研究一下其中的氢能源。请同学们写出氢气燃烧的化学方程式，并描述其现象。学生回答问题。 二、讨论交流，认识清洁高效的氢能源。 多媒体展示几种燃料燃烧热值的比较。 教师：根据同学们已经掌握的知识，结合几种燃料燃烧热值的比较请大家思考氢气作为能源有哪些优点。 学生思考讨论总结出氢气作为能源的优点：用水作原料来制取，有广泛的来源；氢气燃烧时产生的热量多；燃烧产物是水，不污染环境。 多媒体展示火箭发射和氢能汽车的图片。 教师：氢气是一种理想的新能源，已用于火箭发射，氢能汽车开始出现，但是同学们在马路上见过多少氢能汽车？氢气作为燃料优点明显，但为什么到目前为止还没有广泛使用呢？ 学生思考讨论分析后回答：用电解水的方法制取氢气，消耗电能太多，成本太高，并且不容易储存和运输。 教师：要想使氢气这一理想能源广泛应用，更好地为人类服务，就要想办法解决这些问题。 学生阅读课本67页理想的氢能源循环体系图片，让学生讨论分析其原理及该燃料电池的优点，并用自己的语言描述出来。 教师指导学生阅读课本67页多识一点，了解氢气的储存知识，以拓展学生的知识面。 三、小组合作，实验探究化学电池中的能量转化。 1、教师引导学生以小组为单位实验探究。 探究过程为：

《第一节 化学与能源开发》教案

《第一节化学与能源开发》教案 一、教学目标： 1、知识与技能 （1）了解人类能源发展历史， （2）认识在能源的开发利用过程中化学所起的作用 （3）明确化学反应产生的能量一仅可以转化为光能，热能，也可以转化为电能等多种形式的能量，树立不同能量之间可以相互转化的观念。 2、过程与方法 （1）学分分析各种能源的住优缺点， （2）根据能源的优缺点选择合适的用途。 3、情感态度与价值观 （1）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， （2）培养学生敢于质疑的精神。 二、教学重点： 理想氢能源的使用中能量的转化。 三、教学难点： 化学电池中能量的转化方法。 四、教学过程： 【引入】：古希腊神话中英雄普罗米修斯看到人类处于愚昧，野蛮的时代,就偷取了宙斯的火种，带到人间使人类能够利用火来烧煮食物驱赶野兽，而自己却被宙斯处罚。我们学习化学后知道：火为我们提供的能量实际上是物质发生了化学变化时释放的热能和光能。所以化学从一开始就于能源结下了不解之缘。本节课我们一起来探究一下能源的前世今生，认识在能源的使用和开发中化学起到的作用。（板书：化学与能源开发） 【前世】大家能否告诉我，人类最初使用的能源是从哪里获得的（生答：柴草）。对！古代人主要利用柴草燃烧时发生的化学变化将生物能，也叫化学能转化为光和热。柴草以其便宜易得在小农经济中得到广泛应用。（展示投影）。 【今生】但随着工业的发展，柴草因为其热值低，受地理环境制约明显，不便于运输等缺点退出了主导地位。那么现代社会主要使用的能源是什么呢？（生答：煤，石油，天然气）展示投影（认识生活中常见的能源）我们主要利用煤，石油，天然气燃烧放出能量为人造福。化石燃料相比柴草具有许多优点。例如：（投影）师问：那么你知道化石燃料有哪些不足之处呢呢？提问， 优点：热值比柴草高，储量大，便于运输，可作为化工原料制作各种化工产品，现代化

化学与能源

第一节化学与能源 一、【学习内容】 请参照教材学习以下内容 （一）．化学能转化为电能 1.常用能源的分类： 不可再生:________________________________________________。 可再生：________________________________________________。 点拨：能举例说明即可。不可再生主要是指矿产 2.我国在生产和日常生活中使用的电能，大多是通过燃烧 ___________ ，由 __________ 转变而来 的。燃烧化石燃料存在着浪费自然资源、产生大气污染物和能量转化效率低等问题。 点拨：要让学生知道当今世界能源仍主要是化石燃料，其燃烧的产物是环境污染的主要来源 3.________________是一种将化学能直接转化成为电能的装置。它通过化学反应，消耗某种化学物质，输出电能。常见的 __________________大多是化学电源。 4.用砂子擦去铜片和锌片表面的氧化膜，用导线将铜片和锌片分别连接到电流计的正、负极，然后把锌 片和铜片一起插入盛有硫酸铜溶液的烧杯中。发现电流计指针发生偏转。请回答： 电流计指针发生偏转的原因是什么？实验中发生了什么形式的能量转化？ 5.电池作为电源的优缺点及废弃电池应如何处理？ 优点：_____________________________。缺点：__________________________________。 处理方法：____________________________________________。 点拨：注意废旧电池处理的目的是避免污染土壤和水源 （二）．氢能 1.氢能源的优点：_________________________________________________。 2．氢能源没有应用的原因：________________________________________。 3．实验室制备氢气： （1）药品的选择：_____________________________（填名称） （2）原理：_________________________________________（填化学方程式） （3）装置：a 发生装置_________________________ b 收集方法___________________ c 步骤：______________________________________。 d 检验纯度 点拨：有关氢气的实验室制法，应参照制取氧气及二氧化碳的方法。 4．在点燃氢气以前为什么要检查氢气的纯度？如何检验氢气的纯度？ 【训练】： 1．近年来，我国许多城市禁止使用含铅汽油，主要是为了（） A..提高汽油燃烧效率 B 减少铅资源损耗 C 降低汽油成本 D 避免给环境造成铅污染 2．废旧电池集中处理的首要原因是（） A 回收电池中的石墨电极 B 回收电池外壳金属材料 C 防止电池中汞、铜等金属对土壤和水源的污染 D 防止电池中的渗出液腐蚀其他物品

化学能源与资源的利用专题

化学能源与资源的利用专题 1 空气是一种重要的自然资源，它是由氧气和氮气两种气体组成的。 2我国淡水丰富，人均水量高于全世界人均水量。 3空气是一种重要的自然资源，含量最多的氧气是一种用途广泛的气体。 4海洋中含量最多的元素是水。 5森林，草原，空气都是重要的资源。 6自然界中水是可循环的，但是自然界中可利用的淡水资源却因为人们的污染和浪费而减少。 7海洋中含量最多的物质是氯化钠。 8地壳中含量最高的金属元素是硅元素。 8更多的利用太阳能可有效地减少大气污染。 10可得用的淡水只占全球水储量的2.53％，我们要节约用水。 11海洋中繁衍着无数的水生生物，含有80多种化学元素。 12地球上的生物种类千差万别，但体内水的质量分数一般都在60％以上 13氢气被认为是最清洁的能源，所以得到了广泛的使用。 14大气资源中在金属焊接时作保护是稀有气体或氮气。 15地壳中含量最高的非金属元素是氧元素。 16地球上可利用的淡水资源不到全球水储量的1％ 17大气资源中含量最少的物质是稀有气体。 18空气是重要的自然资源，利用其成分可生产化肥，石油加工，制造电光源等。 19 我国是淡水资源缺乏的国家，但海水资源丰富。 20氢能源是未来最有发展前景的能源，是因为氢气燃烧没有任何危险 21保护淡水资源，一方面要节约用水，一方面要防止水体污染。 22大气中含量最多的化合物是氮气。 用化学知识解决问题 1 氮气的用途：制硝氮，保焊灯，食防腐，磁列车；液氮：医麻术，超导性. 2氧气的用途：割焊水救航炼化。 3生活中用蒸馏法软化硬水 4稀有气体的用途：灯飞机 5用氩气填充飞艇。 6氧气用于植物光合作用。 7长期饮用蒸馏水有利于身体健康。 8食品充氙气防腐。 9将活性炭放入硬水中软化。 10冰箱中的异味，用活性炭除去。 11乡村井水浑浊时，可以向其中加下明矾净水。 12自来水厂常用焦炭净水。 13用肥皂水检验硬水。 14用氮气填充闪光灯。 15用氮气填充飞艇。 16氮气在灯泡中作保护气。 17用活性炭除去水中某些可溶性杂质，不溶性杂质 18氧气用于食品保鲜。

第46讲 化学与能源专题

第46讲化学与能源专题 （建议1 课时） [考试目标] 1．了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。 2．了解化学在解决能源危机中的重要作用。 3．了解煤、石油、天然气等能源及海水资源的综合利用。 [要点精析] 一、能源的分类 ⑴从使用程度分 常规能源：煤、石油、天然气（矿物燃料）、水力。 新能源: 太阳能、风能、潮汐能、地热能、核能等。 ⑵从能源再生性分 可再生能源：使用后会在短期内重新形成的能源,如：风能、水能、潮汐能、太阳能。 不可再生能源：不可能在短期内重新产生出来的能源：核能、煤、石油、天然气等 （已探明储量仅用百年）。 ⑶从能源的原有形态是否改变分 一级能源：直接提供能量的能源。如风、水、太阳、煤、石油、天然气燃烧。 二级能源：由一级能源转化形成的能源。如电能、煤气、汽油、酒精等。 ⑷从对环境影响分 绿色能源：在释放能量的过程中对环境不造成化学污染的能源。如氢能、潮汐能、太阳能。清洁能源: 对环境污染小的能源，如核能、天然气。 不清洁能源：对环境污染大的能源，如煤直接燃烧。 二、石油、煤和天然气的综合利用 1．石油——主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物，是一种极其重要的资源。（1）石油化工——由石油产品和石油气（炼厂气、油田气、天然气）做原料来生产化工产品的工业简称。 （2）分馏——利用沸点不同将石油分成不同沸点范围的蒸馏产物的方法。分馏分为常压分馏和减压分馏两种。分馏是一种物理方法。 ①常压分馏——常压下分离出低沸点的烃如溶剂油、汽油、煤油、柴油等轻质油。 ②减压分馏——利用外界压强对物质沸点的影响，用降低分馏塔内压强的方法，能使重 油的沸点随压强降低而降低，达到分离的效果 （3）馏分——分馏出来的各种成分。每一种馏分都是混合物。 石油分馏的产品：溶剂油（C5～C630～150℃）、汽油（C5～C11220℃C以下）、煤油（C11～C16 180～310℃）、柴油（C15～C18 200～360℃）、凡士林（C16～ C20 360℃以上）、石蜡（C20～C30360℃以上）、沥青（C30～C40360℃以上）。（4）裂化——将长链烃断裂成短链烃的化学反应。分为热裂化和催化裂化两种。目的是提高轻质油的产量，特别是汽油的产量。如：