内容正文:
人教版九年级
第二十二章《能源与可持续发展》
【知识梳理】
一、能源的开发和利用
1、可再生能源:像太阳能、风能、水能以及动、植物等这类可以长期提供或可以再生的能源属于 可再生能源。
不可再生能源:化石燃料、核燃料一旦开采,就难以在地球上迅速再生,我们把它们称为 不可再生 能源。
2、一次能源:可以直接从自然界获得的能源,称为一次能源,如风能、水能、太阳能、地热能以及核能等均属于一次能源。
二次能源:无法从自然界直接获取,必须通过消耗一次能源才能得到,这样的能源叫做二次能源,如电能。
3、新能源:风能、太阳能、核能、潮汐能、地热能等能源资源。
二、核能
质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起,因此原子核十分牢固,要使它们分裂或者重新组合是极困难的。但是,一旦质量较大的原子核分裂或者质量较小的原子核相互结合,就可能释放出惊人的能量,这就是核能。核能是新能源,它有两种主要形式: 核裂变 和 核聚变 。
要点诠释:
①核裂变:快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸,原子弹就是利用 核裂变 制成的,我们还可以控制链式反应的速度,把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。
②核聚变:除了裂变外,如果将质量很小的原子核,例如氘核(由一个质子和一个中子构成)与氚核(由一个质子和两个中子构成),在超高温下结合成新的原子核,会释放出更大的核能,这就是聚变原子弹是利用 核聚变 制造的核武器。
③核能的利用:利用核能发电是人们和平利用核能的一个重要方面。目前,世界上已经利用 核聚变 原理建成了许多核能发电站。
三、太阳能
直接利用太阳能:集热器(有平板型集热器、聚光式集热器)(光能转化为 内 能)
太阳能电池:(光能转化为 电 能)一般应用在航空、航天、通讯、计算器、手表等方面。
四、能量的转化、能量的转移,都是有 方向 性的。
【易错点】
所谓一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源,它包括:原煤、原油、天然气、油页岩、水力、风力等,风是直接从自然界获取、没有经过加工转换的资源,所以属于一次能源;不可再生能源指越用越少,不可能在短期内从自然界得到补充的能源。
【规律总结】
1、能源从可否在短时间内再生分为可再生能源和不可再生能源;从能否直接获得可分为一次能源和二次能源。
2、能量的转化、能量的转移,都是有方向性的。
【典例分析】
(2022·山东日照·统考中考真题)开发和利用太阳能、核能等能源,要考虑可持续发展,既要满足当代人的需要,又要考虑后人的需求。太阳能是___________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。目前核能是核电站通过控制___________(选填“核裂变”或“核聚变”)获得。
【答案】 可再生 核裂变
【解析】[1]太阳能是能够不断的得到补充以供使用的一次能源,是可再生能源。
[2]核能是核电站通过控制重核裂变获得的,是可以控制的,氢弹和太阳内部发生的是核聚变。
【思路小结】
消耗后短时间内不能得到补充的能源是不可再生能源,如核能;可控制的核能是核裂变产生的核能。
【夺冠训练】
1.(2022·山东青岛·统考中考真题)能源危机已成为国际性问题,世界各国越来越重视节约能源。下列属于可再生能源的是( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.风能
【答案】D
【解析】ABC.煤、石油、天然气在短时间内不能再生,是不可再生能源,故ABC不符合题意;
D.风能,可以源源不断地在自然界中获得,是可再生能源,故D符合题意。
2.(2022·湖南湘西·统考中考真题)下列能源中属于二次能源的是( )
A.电能 B.风能 C.太阳能 D.地热能
【答案】A
【解析】A.电能是由一次能源经过加工转换以后得到的能源,所以不是一次能源,属于二次能源,故A符合题意;
B.风能是直接取自自然界没有经过加工转换的能源,所以是一次能源,故B不符合题意;
C.太阳能是直接取自自然界没有经过加工转换的能源,所以是一次能源,故C不符合题意;
D.地热能是直接取自自然界没有经过加工转换的能源,所以是一次能源,故D不符合题意。
故选A。
3.(2022·广西柳州·统考中考真题)2022年6月5日,“神舟上四号”载人飞船与空间站天和核心舱成功对接,我国三名航天员将在空间站工作生活6个月。空间站在工作时的能源主要来自( )
A.煤炭 B.地热 C.汽油 D.太阳能
【答案】D
【解析】煤炭,地热,汽油在空间站不能补给,所以载人飞船与空间站天和核心舱成功对接后,空间站在工作时的能源主要来自于太阳能电池发电,所以能源主要来自于太阳能。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.(2022·广西桂林·统考中考真题)保护环境是全球性重大课题,下列能源在使用过程中对环境污染最小的是( )
A.煤炭 B.木柴