内容正文:
第9章 化学与社会发展
第1节 能源的综合利用
第2课时 太阳能 化学电池 氢能
1. 太阳能
目前人类所使用的能源绝大部分来自太阳能。太阳能的转化和利用的形式通常有:
(1) 太阳能以 光波 的形式传送到地面,绿色植物通过 光合 作用吸收太阳能,动物食用植物间接利用了 太阳能 ,化石燃料蕴藏的能量也来自远古时期生物体所吸收的 太阳能 。这些被吸收的太阳能通过各种形式的化学反应转化为 化学 能,物质中的 化学 能又可以通过各种形式的化学反应转化为 热 能、 光 能或 电 能而释放出来。
光波
光合
太阳能
太阳能
化学
化学
热
光
电
(2) 光合作用 是大自然利用太阳能最成功的范例。直接利用太阳辐射能,主要有以下两种方式:① 光—热转换,其基本原理是 利用太阳辐射能加热物体而获得热能 ,如 温室 、 太阳能热水器 等。② 光—电转换,即把太阳能 直接转换成电能 。目前,太阳能的 热利用 是太阳能利用中技术最成熟的,它具有转换 效率高 、运行 成本低 等特点。
光合作用
利用
太阳辐射能加热物体而获得热能
温室
太阳能热水器
直接转换成电能
热利用
效率高
成本低
2. 化学电池
(1) 电池是一种将 化学能 直接转化为 电能 的装置,是一种 高效率 的能量转换器。
(2) 阅读教材P95~96“观察与思考”并回答问题。
化学能
电能
高效率
① 写出教材P96图9-8中你认识的电池种类: 干电池、充电电池、纽扣电池、太阳能电池、燃料电池 等,它们都能将其他形式的 能量 转换成 电能 。
② 从教材P96图9-9的实验中你观察到的现象:a. 电流表的指针 发生偏转 ;b. 蓝色的硫酸铜溶液颜色逐渐变 浅 ;c. 锌片 变薄 ,铜片 表面附着一层红色固体 。结论:通过硫酸铜溶液与 锌 反应,将 化学能 直接转化成 电能 。
干电池、充电电池、纽
扣电池、太阳能电池、燃料电池
能量
电能
发生
偏转
浅
变薄
表面附着一层红色固体
锌
化学能
电能
(2) 阅读教材P95~96“观察与思考”并回答问题。
(3) 电池的应用十分广泛,但随意丢弃废旧电池,会导致 固体废弃物 和 重金属离子 对环境的污染,你认为废旧电池应如何处理? 废旧电池不要乱扔,应回收集中处理(合理答案均可) 。
固体废弃
物
重金属离子
废旧电池不要乱扔,应回收集中处理(合理答案均可)
3. 氢能
(1) 氢气被看作理想的“绿色能源”,是因为① 氢气在氧气中完全燃烧放出的热量多 。② 制取氢气的原料是水,资源不受限制 。③ 氢气的燃烧产物是水,不会污染环境 。
(2) 氢能开发与利用面临的困难:① 制氢成本高 ;② 储存和运输要求高 。
(3) 请你提出一条获取氢气的较理想的方法: 寻找新的催化剂,利用太阳能分解水(合理答案均可) 。
氢气在氧气中完全
燃烧放出的热量多
制取氢气的原料是水,资源不受限制
氢气的燃烧产物是水,不会污染环境
制氢成本高
储存和
运输要求高
寻找新的催化剂,利
用太阳能分解水(合理答案均可)
1.下列说法不正确的是( B )
A. 目前人类所使用的能源绝大多数来自太阳能
B. 人类社会需要的能量全部来自化学反应
C. 被吸收的太阳能通过各种形式的化学反应转化为化学能
D. 目前,太阳能的热利用是太阳能利用中技术最成熟的,它具有转换效率高、运行成本低等特点
B
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2. (2023·扬州)关于某可再生能源的描述如下:该能源储量巨大,但阴雨天等因素会影响其使用,如图为该能源在生活中的应用。该能源是( B )
A. 地热能 B. 太阳能
C. 水能 D. 化石燃料
B
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3. (2023·长沙)目前在生产、生活中大量使用氢能源还存在一定困难,原因是( B )
A. 氢气本身无毒
B. 氢气制取成本高且贮存困难
C. 氢气燃烧放出的热量多
D. 氢气的燃烧产物不污染空气
B
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4. (2022·徐州改编)如图所示,用导线将铜片和锌片分别连接电流表的正、负极,插入硫酸铜溶液中即可构成化学电池。下列说法不正确的是( B )
A. 该装置将化学能直接转化为电能
B. 反应前后烧杯中溶液的质量不变
C. 实验说明锌的金属活动性大于铜
D. 涉及的反应为Zn+CuS