内容正文:
第2课时 降低化石能源的利用对环境的影响
汇报人:稻小壳
上面的图片向我们传递了什么样的信息?
汽车尾气排放
工业废气排放
化石燃料作为人类使用的主要能源,在造福人类的同时,也带来了一些环境问题。这些问题是什么原因造成的,又该如何解决?就让我们在今天的学习中寻找答案吧!
雾霾中的东方明珠
酸雨腐蚀森林
知识点1 降低化石能源的利用对环境的影响
化石能源燃烧时产生的一些物质会对空气造成污染,也对气候产生了一定的影响。你能举几个例子吗?
煤
天然气
石油
除燃烧释放的二氧化碳外,甲烷泄露对气候的危害比二氧化碳更大。
其中的杂质,如硫,燃烧产生二氧化硫等污染物,溶于雨水会形成酸雨等。
海上探油和开采会破坏海洋环境,燃烧释放的大量二氧化碳引起温室效应加剧等。
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化石能源燃烧产生的物质
二氧化碳
二氧化硫
一氧化碳
未燃烧的碳氢化合物
烟尘等
温室效应加剧,导致全球变暖
污染空气
氮的氧化物
形成酸雨
溶于雨水
酸雨可以毁坏建筑
【点击图片跳转链接】
①直接危害人体健康;
②酸化水体,影响水生动植物生长;
③破坏土壤、植被、森林;
④毁坏建筑,腐蚀金属。
酸雨的形成与危害
化石燃料燃烧时排放的二氧化硫、二氧化氮等污染物在空气中会发生一系列反应,其生成物可溶于雨水,形成酸雨。
形成
危害
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降低化石能源的利用对环境的影响
1.提高燃料质量
2.改进使用技术
如大力推广使用脱硫煤,改进生产中使用的脱硫设备;用天然气代替煤;使用车用乙醇汽油等。
改进汽车发动机的燃烧方式,使用催化净化装置,加大尾气检测力度;推广使用电动汽车等。
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改进发动机的燃烧方式,使燃料充分燃烧
使用催化净化装置,使有害气体转化为无害物质
使用无铅汽油,禁止含铅物质的排放
在管理上,加大检测尾气的力度,禁止尾气没有达到环保标准的汽车上路
在汽油中添加适量的酒精制成乙醇汽油
使用清洁能源
对汽车尾气的防治
知识点2 新能源的开发与利用
随着能源消耗量的增长,化石能源对环境的影响越发突出。同时,人类巨大的能源需求也使化石能源面临枯竭的危险。因此,开发和利用新能源已成为人类的迫切需求。
氢燃料电池汽车
氢燃料动力车
1.氢能源
氢气的性质
物理性质
无色,
无臭,
是最轻的气体,
难溶于水
化学性质
可燃性
还原性
2H2+O2 2H2O
点燃
CuO+H2 Cu+H2O
△
氢气是易燃气体,极易发生爆炸,点燃前要验纯。
氢气完全燃烧放出的热量约为同质量甲烷的两倍或同质量汽油的三倍。
高能
燃烧的产物是水,不会污染空气,也不会向大气排放二氧化碳。
无毒
氢能源的优点
氢气现在已应用于航天、交通等领域,将可能成为主要的能源之一。
氢气的制取
电解水可以制取氢气。在实验室中常用锌与稀硫酸反应来制取氢气。
化学方程式:
氢气的制取
工业上一般通过电解水或以化石能源为原料制取氢气。
电解水或以化石能源为原料制取氢气,成本较高。
氢气属于易燃气体,其爆炸极限的范围比较宽,所以混入少量的空气都可能引起爆炸。
成本高
贮存困难
氢能源的缺点
太阳能
风能
地热能
潮汐能
核能
生物质能
其他能源
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这些能源的利用缓解了化石燃料的紧缺,促进能源消费结构不断优化,向清洁低碳方向转变。
潮流能发电项目组
风能发电
太阳能发电
我国已建成世界最大规模的清洁发电体系
浙江温州滩涂光伏发电项目
青海德令哈熔盐光热发电项目
广东阳江海上风电项目
福建福清“华龙一号”核电项目
课堂小结
化石燃料的燃烧
CO→有毒气体
CO2→温室效应
SO2 、NO2→酸雨
使用燃料对环境的影响
CO
未燃烧完全的碳氢化合物
含铅化合物、烟尘
汽车尾气
课堂小结
乙醇
太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等
新能源的利用和开发
氢气
其他
能源
无色透明液体,可再生能源
无色无味气体,是清洁能源
实验室制取:
1. 使用化石能源对环境的影响
(1) 煤燃烧时产生 和 等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨。酸雨的主要危害有损害人体健康,影响农作物生长,腐蚀金属、雕塑、建筑物等。酸雨的防治措施有大力推广使用脱硫煤,改进生产中使用的脱硫设备,并在很多地区用天然气代替煤等。
二氧化硫
氮的氧化物
(2) 目前,多数汽车使用的燃料是 或 。汽车尾气中的主要污染物有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等。减少汽车尾气对空气污染的措施有改进汽车发动机的燃烧方式,使汽油能充分燃烧;使用催化净化装置,使有害气体转化为无害物质;加大尾气检测力度,推广使用电动汽车等。
汽油
柴油
2. 能源的开发和利用
(1) 乙醇属于 能源。在汽油中加适量的乙醇得到乙醇汽油,使用乙醇汽油可适当节省石油资源,减少汽车尾气的污染。
(2) 氢气无毒,极易燃烧,燃烧产物是 ,无污染,被认为是理想的清洁、高能燃料,燃烧的化学方程式为 。在实验室里常用 和 反应来制取氢气,反应的化学方程式为
,收集氢气可用 法或 法。
(3) 人们正在开发和利用许多其他能源,如
等,促进能源消费结构不断优化,向
方向转变。
可再生
水
2H2+O2 2H2O
锌
稀硫酸
Zn+
H2SO4 ZnSO4+H2↑
向下排空气
排水
太阳能、风能、地热能、潮
汐能、生物质能和核能
清洁低碳
1. 选择燃料需考虑产物对环境的影响。下列燃料的利用符合“低碳”理念的是 ( )
A. 煤 B. 石油
C. 天然气 D. 氢气
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2. 我国目前的能源结构仍存在不足,下列措施有利于优化我国能源结构的是 ( )
A. 继续发挥产煤大国的优势
B. 不使用石油和天然气
C. 控制核能和水能的开发
D. 加大可再生能源的开发与利用
D
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3. 现代社会对能源的需求量越来越大。下列不是利用环保新能源发电的是 ( )
A. 太阳能发电
B. 风力发电
C. 潮汐发电
D. 火力发电
D
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4. 人类社会需要充足的能源、良好的环境。
(1) 我国南海蕴藏着丰富的“可燃冰”能源,“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物,“可燃冰”属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2) PM2.5是我国测定空气质量的重要指标,下列措施中能降低空气中PM2.5的是 (填字母)。
A. 化工厂加高烟囱 B. 禁止焚烧秸秆C. 植树造林
(3) 酸雨也是重要的环境问题之一,形成酸雨的主要物质是含硫煤燃烧所产生的 (填化学式)气体。
不可再生
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BC
SO2
(4) 氢气作为一种清洁燃料却没有被大规模使用的原因是 (填字母)。
A. 氢气的贮存和运输困难
B. 获得氢气的成本高
C. 制备氢气的原料少
D. 氢气的热值不高
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AB
5. 能源利用和环境保护是人类共同关注的问题,节约化石能源、减少对环境的影响是能源进一步开发和利用的重点。
(1) 我国推行的乙醇汽油属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2) 某品牌汽车使用相同标号的乙醇汽油和普通汽油时,每百公里平均油耗和CO排放量如表所示。
由表中数据可知, 对环境更友好。
混合物
乙醇汽油
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项 目 平均油耗/L CO排放量/g
乙醇汽油 11.8 1.358
普通汽油 11.8 2.108
(3) 乙醇是可再生能源,其在空气中充分燃烧的化学方程式为 。
(4) 下列属于清洁能源的是 (填字母)。
A. 潮汐能 B. 太阳能 C. 风能
C2H5OH+
3O2 2CO2+3H2O
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ABC
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6. 氢气是一种理想的绿色能源。下列关于氢气的说法不正确的是 ( )
A. 氢气点燃前需要验纯
B. 氢气燃烧不会产生污染物
C. 点燃氢气时一定会发生爆炸
D. 目前氢气储存、运输还不方便
C
7. 为了有效削减SO2排放总量,切实改善空气环境质量,火力发电厂脱硫治理工作迫在眉睫。下列说法不正确的是 ( )
A. 煤炭中含有硫单质,煤炭脱硫是物理变化
B. 煤炭燃烧生成SO2,SO2会污染空气,形成酸雨
C. 酸雨能酸化土壤、污染水体、腐蚀建筑物及文物古迹、加速金属制品的锈蚀
D. SO2、CO、NO2、细颗粒物和臭氧等是计入空气质量评价的主要污染物
A
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8. 实验室用如图所示装置可制取氢气并测量生成氢气的体积,下列说法正确的是 ( )
A. 该装置还可用于实验室制取氧气
B. 仪器a的名称为长颈漏斗
C. 锌和稀硫酸反应的化学方程式为Zn+H2SO4 ZnSO4+H2
D. 收集该气体的方法是向下排空气法
A
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9. 乙醇、甲烷和氢气都可以用作燃料,其中最清洁的燃料是 ,写出甲烷完全燃烧的化学方程式: ;若燃料燃烧消耗氧气的质量相等,则消耗氢气、乙醇、甲烷的质量由大到小的顺序是 。
氢气
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CH4+2O2 CO2+2H2O
乙醇>甲烷>氢气
10.2023年,我国实现了“固态氢能”发电并网,“绿电”与“绿氢”转化的示意图如图:
(1) “燃料电池发电”是将化学能转化为 能。
(2) “电解水制氢”的化学方程式为 。
电
2H2O 2H2↑+O2↑
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(3) 固态合金储氢装置中释放出氢气,将氢气高压加注到新能源汽车中。高压加注压缩时,氢分子间的间隔变 (填“大”或“小”)。
(4) 氢气作燃料的优点是
。
小
热值高,燃烧产物是水,不污染环境,原料来源广
(合理答案均可)
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Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com)
Content Adaptive Encoding 3.1
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