9.3化学与能源---2024-2025学年九年级化学科粤版(2024)下册

9.3　化学与能源 知识点1 能源 目前，社会常用的能源主要是_________，此外还有___能、___ ___能、___能和___能等。由于化石燃料资源有限，并对自然环 境造成污染，因而应开发利用清洁高效的_______。 化石燃料 水 太 阳 风 核 新能源 知识点2 化学能的利用 1．化学能：物质发生化学变化时，常常伴随有_____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。 2．化学能转化为热能：物质燃烧的过程中会放出大量___，实 际上这是将燃烧反应的_____能转化为___能。 能量 热 化学 热 3．化学能转化为电能 (1)化学电池：是一种将_____能直接转化为___能的装置。 (2)常用电池：一类是_____电池；另一类是用后可再充电循环 使用的_____电池；还有一类是_____电池。 (3)优点：跟把化学能转化为热能的途径相比，以_____的方式 去利用_______更加有效和洁净，对环境的影响很小。 化学 电 一次 二次 燃料 电能 化学能 考点 化学能的利用 典例 人类生活需要的能量有些来自化学反应。下列变化中实现由化学能转化成电能的是( ) A．利用电热器取暖 B．发电厂利用水力发电 C．在手电筒中使用干电池 D．利用蜡烛照明 思路导析 根据物质间能量转化等分析解答。 变式 化学变化总伴随着能量的变化。如图为 氢氧燃料电池的工作原理示意图。下列说法 不正确的是( ) A．氢气是未来最理想的绿色能源 B．任何条件下都可实现物质或能量之间的相互转化 C．氢气燃烧生成水并放出大量的热是化学能转化为热能 D．氢氧燃料电池把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能 1．下列说法正确的是( ) A．石油是一种混合物 B．可燃冰是可再生能源 C．煤燃烧时只生成二氧化碳 D．“西气东输”的“气”是指氢气 2．为了使天空变得更蓝，人类正在积极行动。下列做法不可行的是( ) A．积极植树造林 B．大量使用煤作燃料 C．加强空气监测 D．开发太阳能和风能 3．人类生活需要热量，下列热量主要由化学变化产生的 是( ) A．物体间相互摩擦产生的热量 B．太阳能热水器中的水所吸收的热量 C．木炭燃烧放出的热量 D．白炽灯泡通电放出的热量 4．下列能量转化过程中由化学能转化为电能的是( ) A．电解水 B．潮汐发电 C．电灯照明 D．干电池作电源 课后强化 1．化石燃料是不可再生能源，在地球上蕴藏量是有限的，开发 和有效利用新能源迫在眉睫。下列能源中属于新能源的是( ) A．煤 B．太阳能 C．石油 D．天然气 2．氢气将成为一种重要的新型燃料，是因为( ) ①具有可燃性　②燃烧时放出的热量多　 ③燃烧生成物没有污染 A．① B．①② C．①③ D．①②③ 3．如图所示，科学家提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系，下列说法不正确的是( ) A．氢气作燃料的优点是燃烧热值高，产物无污染 B．在此循环中发生了反应：2H2O 2H2↑＋O2↑ C．燃料电池可以将化学能转化为电能 D．光照条件下分解水，急待解决的问题是寻找合适的催化剂 4．下列关于能源的说法，错误的是( ) A．煤、石油、天然气属于不可再生的化石燃料 B．太阳能、风能、氢能属于清洁能源 C．干电池是化学电池，它将电能转化为化学能 D．科技发展可促进能源的开发利用 5．燃料电池汽车是指以可燃物与助燃剂为原料，在电池装置中反应产生直流电，依靠电机驱动的汽车。如图是某氢氧燃料电池工作原理示意图，下列有关说法正确的是( ) A．在氢氧燃料电池中发生的反应与电解水相同 B．参加反应的两种分子的质量比为2∶1 C．氢氧燃料电池是一种环保型电池 D．该电池的燃料氢气来源广泛，价格低廉，易于储存 6.[新考向·科普阅读][2025·肇庆阶段练习]阅读科普短文，回答下列问题。 《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能、风能等其他可再生能源在能源结构中所占比例日益增多。太阳能的利用是热门研究方向之一，例如，通过光催化可将H2O、CO2转化为H2、CO、CH4、CH3OH(甲醇)等太阳能燃料。 随着科技的进步，能源将得到更充分的利用。生活中随处可见 的废热发电。我国研发的“柔性纤维复合热点薄膜电池”能充 分贴合人体体表，实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能 手环等可穿戴电子设备供电。 (1)生活中的能量大部分来自化石燃料的燃烧。化石燃料包括 煤、_____和天然气。 石油 (2)开发和利用新能源是解决能源问题的重要途径。下列中不 是利用新能源的是__(填序号)。 A．风力发电 B．太阳能飞机 C．潮汐能发电 D．火力发电 (3)甲醇完全燃烧的产物与乙醇的相同，请写出甲醇完全燃烧的 化学方程式__________________________。 D 2CH3OH＋3O2 2CO2＋4H2O (4)氢能也是目前众多科学家关注的新能源，其能被称为清洁能 源的原因是_______________________。若在实验中使用氢气， 为了保证实验安全使用前应_____。 (5)下列说法正确的是____(填序号) A．能源结构向多元、清洁、低碳转型 B．科技进步会促进能源的利用 C．太阳能、风能属于不可再生能源 D．生活中的废热可转化为电能 产物只有水，清洁无污染 验纯 ABD 7．研究人员提出利用含硫物质循环实现太阳能的转化与存储，部分循环过程如图所示。下列说法不正确的是( ) A．该过程实现了能量的相互转化 B．反应Ⅰ的化学方程式为2H2SO4 2SO2↑＋2H2O↑＋O2↑ C．反应Ⅱ中硫元素的化合价未发生变化 D．该过程可实现H2SO4、SO2等物质的循环使用 8. [新考向·科普阅读][2024·湖北一模]阅读科普短文，回答下列问题。 目前国际上页岩气开采主要采用水力压裂技术，单口页岩气井耗水量1.5万吨以上。但我国的陆相页岩气大多处于重点缺水地区，水资源缺乏制约页岩气的工业化开采。此外，我国页岩气储层黏土含量较高，黏土遇水会产生膨胀，导致储层改造效果差、采收率低。 针对这些问题，我国科研人员团队基于超临界二氧化碳兼具气体的低黏度、高扩散性和液体的高密度等特性展开科研攻关，提出了“超临界二氧化碳强化非常规天然气高效开发与地质封存一体化”技术。该技术的原理是将二氧化碳变成介于气体和液体之间的超临界态，注入页岩层压裂页岩，构建页岩气流动通道，置换出页岩气。同时，页岩气开采过程中产生的二氧化碳和封存的二氧化碳相抵消，从而实现开采过程的碳中和。 (1)页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，主要成分为甲烷， 还含有少量的乙烷等。页岩气主要成分完全燃烧的化学方程式 为_____________________。 (2)下列说法正确的是____(填序号)。 A．页岩气取之不尽，可供人类长久开采使用 B．超临界二氧化碳能与水反应生成碳酸 C．利用超临界二氧化碳开采页岩气的技术，有助于实现开采过 程中的碳中和 D．利用超临界二氧化碳开采页岩气的技术，能够节约水资源 CH4＋2O2 CO2＋2H2O BCD (3)在相同条件下，用图1所示装置 测得500 s内甲烷和二氧化碳气体 在太阳光照射下的温度变化情况， 如图2所示。 根据图2的曲线，对比甲烷与二氧化碳对温室效应的影响，你 的结论是_____________________________________。 在相同条件下，甲烷产生温室效应更明显 eq \o(=====,\s\up16(通电)) eq \o(=====,\s\up16(点燃)) eq \o(========,\s\up16(一定温度)) eq \o(=====,\s\up16(点燃)) $$