内容正文:
能源的综合利用
1. 知道化石燃料是人类社会重要的自然资源,了解化石燃料燃烧对环境的影响,认识化石燃料综合利用的重要意义。
2. 知道几种常见的能源及能源的简单分类,了解太阳能、氢能的优越性及目前使用时存在的一些困难。
3. 知道几种常见的电池,认识化学电池是一种将化学能直接转化为电能的装置。
复习目标
1. 能源
(1) 能源的分类
① 从能源利用的角度看,可以把能源分为常规能源(如煤、 石油、天然气等 )和新能源(如核能、 太阳能、氢能、地热能、潮汐能、生物质能等 )。
② 从能源是否可以循环再生的角度看,可将能源分为可再生能源(如太阳能、 氢能、生物质能等 )和不可再生能源(如煤、 石油、天然气等 )。
石油、
天然气等
太阳能、氢能、地热能、潮汐能、
生物质能等
氢能、生物质能等
石油、天
然气等
(2) 目前人类所使用的能源绝大部分来自 太阳能 。
太阳能
知识梳理
2. 化石燃料
(1) 三大化石燃料: 煤 、 石油、 天然气(都是 合 物)。
① 煤:煤是成分复杂的 固 态混合物,含有的元素主要是 碳 ,还含有 氢 、 氧 、 氮 和 硫(合理答案均可) 等元素。
② 石油:石油是成分复杂的 液 态混合物,其主要成分是多种
碳 、 氢 元素组成的有机化合物。
③ 天然气:天然气的主要成分是结构最简单的有机化合物——甲烷,化学式为 CH4 。
煤
石油
天然气
混合
固
碳
氢
氧
氮
硫(合理答案均可)
液
碳
氢
CH4
(2) 化石燃料及其炼制的各种燃油,在燃烧释放大量热的同时,也产生大量 二氧化碳 气体,加剧了大气层的 温室 效应;煤、石油燃烧时,还产生一些氮、硫的 氧化物 和 粉尘 ,若不加以处理,则将造成大气污染。
(3) 石油分馏(属于 物理 变化),用煤炼焦(属于 化学 变化)、生产煤气,用化学方法生产各种石油化工产品,都是综合利用化石燃料的途径。
二氧化碳
温室
氧化物
粉尘
物理
化学
3. 太阳能
(1) 光合作用 是大自然利用太阳能最成功的范例。
(2) 直接利用太阳辐射能,主要有以下两种方式,即 光—热 转换和 光—电 转换。
4. 化学电池
化学电池是将 化学能 直接转化为 电能 的装置,其特点是 能量转换效率较高(合理答案均可) 等,目前常见的电池有燃料电池、干电池、铅蓄电池等。
光合作用
光—热
光—电
化学能
电能
能量
转换效率较高(合理答案均可)
(1) 实验室制备氢气的反应的化学方程式为 Zn+H2SO4( 稀)ZnSO4+H2↑ 。
(2) 水在太阳能和催化剂的条件下,分解为氢气和氧气,该反应的化学方程式为 2H2O2H2↑+O2↑ 。
(3) 氢气作为燃料的优点:
① 完全燃烧放出的热量多。
② 制取的原料是水,资源不受限制。
③ 燃烧的产物是水,不会污染环境。
Zn+H2SO4(稀)
ZnSO4+H2↑
2H2O2H2↑+O2↑
5. 氢气是理想的“绿色能源”
(4) 氢气作燃料需解决的问题:
① 制氢问题 ;② 储氢问题(合理答案均可) 。
制氢问题
储氢问题(合理答案均可)
考点一 能源
1. 现代社会对能源的需求越来越大,下列说法不正确的是( B )
A. 物质燃烧过程中既有物质变化又伴随着能量变化
B. 可燃冰的大量发现表明化石燃料是一种取之不尽、用之不竭的能源
C. 车用乙醇汽油可在一定程度上减少汽车尾气的污染
D. 人们正在利用和开发的新能源有太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等
B
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2
3
4
考点突破
考点二 化石燃料
2. (2023·新疆)“西气东输”是将西部的天然气通过管道向东部输送,缓解了东部地区用气难的问题。
(1) 天然气、煤、 石油 被称作三大化石能源。与燃煤相比,使用天然气的优点是 污染少,更清洁(合理答案均可) 。
(2) “西气东输”输气管道采用的螺纹钢管属于 金属 材料。
(3) 天然气的主要成分是 甲烷(或CH4) 。天然气不充分燃烧易造成锅底出现黑色,此时可调 大 (填“小”或“大”)燃气灶的空气进风口。
(4) 化石燃料燃烧产生大量二氧化碳,会导致 温室 效应增强。减少二氧化碳的排放有利于实现“碳中和”,请你提出一条减少二氧化碳排放的可行性建议: 减少化石燃料的使用(合理答案均可) 。
石油
污染少,更清洁(合理答案均可)
金属
甲烷(或CH4)
大
温室
减少化石燃料的使用(合理答案均可)
1
2
3
4
考点三 化学电池
3. (2022·徐州)如图所示,用导线将铜片和锌片分别连接