9.3 化学能的利用（课件精讲）-2022-2023学年九年级化学下册精品课堂课件精讲及好题精练（科粤版）

9.3 化学能的利用 科粤版 化学（初中） 学习目标 重点、难点 1、能源的分类； 2、各种能量之间的转化。 1、了解当今社会使用的主要能源； 2、知道化学能可以转化热能、电能等，了解化学能的使用情况。 2 新课引入 能 源 现代人太阳能、风能等发电 目前，人类利用最多的就是煤、石油、天然气等化石燃料。 社会的发展和各类能源的不断开发使用密切相关。 古人烧柴取暖和烤煮食物 后来人们用煤来冶炼金属和发电 一、能源 新课讲解 能源的发展——①柴火 新课讲解 能源的发展——②煤炭 新课讲解 能源的发展——③热能、水能、太阳能、风能、地热能、核能 新课讲解 地热能 潮汐能 水 能 生物质能 个 类 能 源 新课讲解 氢能 太阳能 核能 风能 新课讲解 物质发生化学变化时，常常伴随有能量变化，这就是化学能。通过化学反应，化学能可转化为其他能量，如热能、电能等。 二、化学能的利用 新课讲解 燃气燃烧时会伴随能量变化，在该反应中，化学能转化为热能。 化学能转化为热能 新课讲解 在生产生活中都把煤、汽油、柴油和天然气等作为燃料使用。 物质燃烧的过程会放出大量热，实际上这就是将燃烧反应的化学能转化为热能，这是当前利用化学能的最主要的方式。 新课讲解 化学能转化为电能 化学能可以转化为电能供人们使用，实现这种转化需要有电池装置，例如干电池、蓄电池、手机电池等。 化学电池是一种将化学能直接转化为电能的装置。 目前我们常用的电池有几类：一类是一次电池，如干电池，用在手电筒、时钟等方面。这类电池用后不能充电再次使用。另一类是用后可再充电循环使用的二次电池，如汽车用的蓄电池，手机、手提电脑和电动汽车用的锂电池。还有一类是燃料电池，如氢氧燃料电池，它把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能，供人们使用。 新课讲解 新课讲解 （1）电池的种类 ①一次性电池 特点：只能使用一次，不能充电再次使用，如干电池，用在手电筒、时钟等方面。 ②二次电池 特点：可充电循环使用，如汽车用的蓄电池，手机、电脑用的锂电池。 新课讲解 ③燃料电池 目前比较常用的燃料电池是氢氧燃料电池。 氢氧燃料电池 工作时，把氢气通进负极室，而正极室则通入氧气，氢气和氧气通过电化学反应生成水，并释放电能。 把氢气与氧气反应的化学能直接转化为电能，供人们使用。 ·能量转化: ·组 成： 多孔金属、正、负电极和导电液。 ·工作过程： 新课讲解 氢氧燃料电池 （1）多孔金属正、负电极和导电液组成； （2）氢气进负电极，氧气进正电极； （3）发电后产物是水； （4）宇宙飞船等航天器已使用。 新课讲解 不仅提供电能，发电后的产物水还为宇航员提供饮用水。 ·主要应用： 宇宙飞船、太空站等航天器上使用。 ·优 点： （2）电池的优势 ①电池体积小、电容量大和移动方便； ②更加高效和清洁，对环境影响较小，在现代社会的生产和生活中得到广泛应用。 新课讲解 一粒钮扣电池可污染600立方米水，相当于一个中型游泳池。一节干电池就可以使一个原本清澈见底的小池塘受到难以恢复的污染，所以废旧电池不能随意丢弃。 废旧电池能否随手丢弃？ 电池中含汞、锰、镉、铅、锌等重金属物质。废电池被弃后，外壳会慢慢地腐蚀，其中的重金属物质会逐渐渗入水体和土壤，造成污染。 新课讲解 【交流讨论】 废旧电池引起的污染 新课讲解 以电能的方式利用化学能更加有效和洁净，对环境影响很小。 注意：随意丢弃废旧电池会导致固体废弃物和重金属离 子对环境的污染。 提问：你有什么好方法来处理废旧电池吗？ 新课讲解 化学能的利用 能源 化学能的利用 化石能源 新能源 化学能转化为热能：燃料燃烧 化学能转化为电能：化学电池 归纳总结 例1.（2021·江苏盐城·中考真题）2020年10月，我国建成全球首套千吨级液态太阳燃料合成示范装置，其原理是：①利用太阳能光伏发电，②电解水获得H2，③H2与CO2反应合成绿色液态燃料CH3OH。下列有关说法错误的是（ ） A．太阳能是不可再生能源 B．H2是理想的清洁、高能燃料 C．电解水反应属于分解反应 D．该装置能捕获并资源化利用CO2 典例精讲 【答案】A 【解析】A、太阳能是可再生能源，A错误。B、H2燃烧生成水热值高、无污染，是理想的清洁、高能燃料，B正确。C、电解水生成氢气和氧气，一变多属于分解反应，C正确。D、该装置能捕获并资源化利用CO2，生成CH3OH，D正确。故选A。 典例精讲