2023届高三化学一轮复习 化学与STSE突破——化学与能源（背诵材料）

化学与 STSE 突破——化学与生活（背诵材料） 增长见识、提高自己、掌握未来 第 1 页 共 6 页 化学与 STSE——化学与能源 姓名： 班级： 人教版 化学与 STSE 突破——化学与能源（背诵材料） 增长见识、提高自己、掌握未来 第 2 页 共 6 页 化学与能源 一、简介 能源是能够提供能量的资源。这里的能量通常指热能、电能、光能、机械能、 化学能等。 二、分类 【来源】可分为三类 ①来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)。除直接辐射外，并为风能、水能、 生物能和矿物能源等的产生提供基础。人类所需能量的绝大部分都直接或间接地 来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下 来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地 质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外，水能、风能、 波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。 ②地球本身蕴藏的能量。通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有 关的能源，如原子核能、地热能等。温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。 地球可分为地壳、地幔和地核三层，它是一个大热库。地壳就是地球表面的一层， 一般厚度为几公里至 70 公里不等。地壳下面是地幔，它大部分是熔融状的岩浆， 厚度为 2900 公里。火山爆发一般是这部分岩浆喷出。地球内部为地核，地核中 心温度为 2000 度。可见，地球上的地热资源贮量也很大。 ③地球和其他天体相互作用而产生的能量，如潮汐能。 【产生】可分为一次能源和二次能源两类 一次能源即天然能源，指在自然界现成存在的能源，如煤炭、石油、天然气、 水能等。一次能源又分为可再生能源(水能、风能及生物质能)和非再生能源(煤 炭、石油、天然气等)，其中煤炭、石油和天然气三种能源是一次能源的核心， 它们成为全球能源的基础;除此以外，太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能 等可再生能源也被包括在一次能源的范围内; 二次能源指由一次能源加工转换而成的能源产品，如电力、煤气、蒸汽及各 化学与 STSE 突破——化学与能源（背诵材料） 增长见识、提高自己、掌握未来 第 3 页 共 6 页 种石油制品等。二次能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的 能量资源，例如:电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等能源 都属于二次能源。 【能源性质】 有燃料型能源(煤炭、石油、天然气、泥炭、木材)和非燃料型能源(水能、 风能、地热能、海洋能)。人类利用自己体力以外的能源是从用火开始的，最早 的燃料是木材，以后用各种化石燃料，如煤炭、石油、天然气、泥炭等。 现正研究利用太阳能、地热能、风能、潮汐能等新能源。当前化石燃料消耗 量很大，而且地球上这些燃料的储量有限。未来铀和钍将提供世界所需的大部分 能量。一旦控制核聚变的技术问题得到解决，人类实际上将获得无尽的能源。 【使用类型】又可分为常规能源和新型能源。 利用技术上成熟，使用比较普遍的能源叫做常规能源。包括一次能源中的可 再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气等资源。 新近利用或正在着手开发的能源叫做新型能源。新型能源是相对于常规能源 而言的，包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能、氢能以及用于核能发电 的核燃料等能源。由于新能源的能量密度较小，或品位较低，或有间歇性，按已 有的技术条件转换利用的经济性尚差，还处于研究、发展阶段，只能因地制宜地 开发和利用;但新能源大多数是再生能源。资源丰富，分布广阔，是未来的主要 能源之一。 【其他】可分为：再生能源与不可再生能源 可再生能源指在短时间内可连续再生利用的一次能源。例如，水能、风能。 不可再生能源指经过亿万年形成的，短期内无法恢复的能源。例如，煤、石油、 天然气等。 化学与 STSE 突破——化学与能源（背诵材料） 增长见识、提高自己、掌握未来 第 4 页 共 6 页 三、常见能源介绍 【乙醇汽油】在汽油在添加乙醇，可以减少二氧化碳的排放，减轻对石油的依赖。 目前我国使用的车用乙醇汽油 E10 是指加入 10%的乙醇（体积分数）的汽油混合 燃料。93 号汽油是指汽油的辛烷值不低于 93，目前使用的都是无铅汽油（使用 甲基叔丁基醚代替四乙基铅来提高汽油的辛烷值）。 【煤】煤主要是有机物和无机物组成的复杂混合物，主要由碳、氢、氧、氮等元 素构成。煤经过干馏（隔绝空气加强热，化学变化）可获得粗氨水、苯、甲苯、 二甲苯、焦炭等化工原料。煤的气化和液化都是化学变化。煤的脱硫技术可以减 少二氧化硫的排放，钙基固硫是最常见的脱硫技术。 【石油】石油是由有烷烃、环烷烃、芳香烃组成混合物，主要由碳、氢、硫、氧、 氮等元素构成。石油的分馏可获得液化石油气（主要成分是丙烷、丁烷、丙烯、 丁烯）、汽油、煤油、柴油等工业制品（