6.2 化学与能源开发-2025-2026学年九年级化学鲁教版（五四学制）（2024）全一册

该初中化学课件围绕“化学与能源开发”主题，系统梳理了化石燃料、新能源及氢能的应用前景，构建了从传统能源到清洁能源的认知脉络。通过知识点1至3层层递进，以氢能源为线索串联起物质性质、能量转化与环保责任，形成清晰的学习支架，帮助学生建立“资源—环境—科技”的整体观念。 其亮点在于深度融合核心素养，突出科学思维与科学态度的培养。例如，通过分析氢氧燃料电池反应中pH变化（变式题），引导学生从微观粒子角度理解宏观现象，体现“宏观—微观—符号”三重表征思维；借助氢能共享单车案例，强化绿色化学理念和可持续发展责任感。资料还精选近年中考真题，设置情境化问题链，既提升学生解决实际问题的能力，又助力教师精准把握教学重难点，实现高效课堂。

第二节　化学与能源开发 知识点1 清洁高效的氢能 1．目前，人类利用最广泛的能源是___、_____、_______等___ ___再生的化石燃料。 2．目前，我们开发利用的新能源有_______、_____、_____、 _____、_______等。 煤 石油 天然气 不 可 太阳能 核能 风能 水能 潮汐能 【注意】新能源的两要素 一是蕴藏丰富，不会枯竭；二是安全、干净，不会威胁人类健康，也不会破坏环境。 3．_____是未来最理想的能源。其优点是_____________、_____ ___、_______。缺点用电解水的方法制取氢气成本_____，储存 和运输既不_____也不安全。 4．理想的氢能源循环体系 原料资源丰富 热值 高 无污染 太高 方便 氢能 【注意】某些合金如Ti­Fe、Ti­Mn、La­Ni等具有吸收氢气的能力，其中La­Ni储氢合金在常温、0.152 MPa下就可释放出氢，已用于氢能汽车和燃料电池中氢的储存。新型储氢合金材料的研制和应用对氢能开发具有重要的意义。 知识点2 应用广泛的化学电池 1．电池具有_______、_________、_________等特点，在现代 社会的生产和生活中得到广泛应用。 2．化学电池是一种将_____能转化为___能的装置。 3．通过化学反应可以将化学能转化为_____、_____、_____等。 体积小 电容量大 移动方便 化学 电 热能 光能 电能 【注意】 废弃电池的危害 电池中含有汞、铅、镉等重金属，如随意丢弃，这些重金属会逐渐渗到土壤和水中，通过食物链进入人体，危害人体健康。 考点1 清洁高效的氢能 典例1 [2024·长沙]绿色能源助力新质生产力的发展。从环保的角度考虑，下列燃料中最理想的是( ) A．煤 B．汽油 C．柴油 D．氢气 思路导析 从环保的角度分析解答。 变式1 [2024·长春一模]下图为我国不同年份的能源结构图，下列说法不正确的是( ) A．氢气是理想的清洁高能燃料 B．我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势 C．煤、石油是可再生能源 D．加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染 变式2 [2024·日照期中]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。下列说法错误的是( ) A．反应Ⅱ属于化合反应 B．太阳能属于可再生能源 C．H2是理想的清洁、高能燃料 D．该反应能缓解温室效应 考点2 化学电池 典例2 [2024·连云港阶段练习]南京电动车充电引发的火灾事件，一下子就将锂电池和铅酸电池带进人们的视野。其中锂电池的电解液主要包含溶质四氟硼酸锂(LiBF4)和六氟磷酸锂(LiPF6)等；锂原子的结构简图为： ；铅酸电池中常用稀硫酸作为电解液，铅(Pb)常作为电极，发生的反应为：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，根据铅酸电池中化学反应方程式， 下列说法不正确的是( ) A．变化前后共有两种氧化物 B．反应前后铅元素的化合价共有三种 C．随着反应的进行，电解液的酸性逐渐增强 D．化学反应前后，原子的个数和种类没有改变 思路导析 根据铅酸电池中发生的化学方程式分析解答。 解析：A.结合氧化物的概念以及化学方程式可知，变化前后PbO2以及H2O均由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素，属于氧化物，故A正确，不符合题意；B.化学方程式中，铅元素在Pb中显0价，在PbO2中显＋4价，在PbSO4中显＋2价，则反应前后铅元素的化合价共有三种，故B正确，不符合题意；C.随着反应的进行，硫酸逐渐变少，电解液的酸性逐渐减弱，故C不正确，符合题意；D.根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的个数和种类不变，故D正确，不符合题意。故选C。 变式 [2024·泰州期中]下图是氢氧燃料电池的示意图，电池工作时，H2和O2反应生成水，同时电流计指针发生偏转。下列说法不正确的是( ) A．电池中H2和O2发生燃烧现象 B．该电池符合绿色化学理念 C．电池工作时，溶液pH减小 D．该电池可实现化学能转化为电能 考点3 能量转化 典例3 [2024·广州二模]我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面高效分解水后，再利用某种高效催化剂将二氧化碳转化成有机物X。反应过程如图所示，下列说法正确的是( ) A．反应②生成的水全部循环利用，为使该过程持续发生，反应①需要不断补充水 B．反应①产生的氢气和氧气质量比为2∶1 C．反应①②的催化剂反应完毕后质量变小 D．反应①的能量转化形式中存在化学能转化为太阳能 思路导析 根据流程图中信息结合质量守恒定律分析解答。 变式 [2024·六安模拟预测]中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图如图所示。下列说法不正确的是( ) A．该过程将太阳能转化成为化学能 B．该反应的化学方程式为2N2＋6H2O 4NH3＋3O2 C．参加反应的N2与H2O的质量比为1∶3 D．反应物N2可通过分离液态空气获得 1．下列化学电池不易造成环境污染的是( ) A．锌锰电池 B．氢氧燃料电池 C．镍镉电池 D．铅蓄电池 2．[2024·吕梁三模]2023年4月29日，吕梁市首批500辆氢能共享单车正式投运。氢能共享单车使用固态储氢技术，通过氢氧燃料电池发电，提供行驶所需的能量，并由电动机驱动单车行驶。下列有关说法正确的是( ) A．氢气压缩为固态的过程中氢气分子变小 B．氢能共享单车行驶中体现了氢气的助燃性 C．氢氧燃料电池的使用不能减缓温室效应 D．氢能共享单车行驶中将化学能转化为机械能 3．[2024·重庆]能源是人类发展的基础。下列属于不可再生能源的是( ) A．风能 B．氢能 C．石油 D．潮汐能 4．[2024·洛阳一模]为应对气候变化，我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”的庄严目标。下列措施中不利于实现该目标的是( ) A．绿色出行 B．植树造林 C．发展风能 D．推广燃煤发电 5．2025年春晚，人形机器人H1通过锂电池供电。下列关于锂电池的说法，正确的是( ) A．正极材料LiCoO2属于氧化物 B．负极材料石墨具有优良的导电性 C．电池充电时将化学能转化为电能 D．废旧电池可直接填埋处理 6．[2024·桂林期末]为了践行“美丽中国”的理念，开发和使用新能源势在必行。下列能源属于新能源的是( ) A．煤 B．石油 C．太阳能 D．天然气 解析：煤、石油、天然气属于化石燃料，属于传统能源，太阳能属于新能源。故选C。 7．倡导“低碳”生活，从一点一滴做起。下列做法不符合“低碳生活”是( ) A．开发新能源，代替传统能源 B．在生产和生活中提倡使用节能技术和节能用具 C．大力发展以煤炭为原料的火力发电，促进经济发展 D．提倡乘坐公交车、骑自行车或步行的方式出行 eq \o(=========,\s\up16(LDH催化剂),\s\do16(光照)) $