9.3 化学与能源课件--2025-2026学年九年级化学科粤版下册

2024科粤版化学九年级下册【精做课件】 9.3 化学与能源 第九单元 现代生活与化学 授课教师： Home . 班 级： 九年级（---）班 . 时 间： . 2026年1月31日 2026年1月31日星期六11时22分6秒 2026年1月31日星期六11时22分7秒 能 源 人类生产、生活中离不开各种能源，能源变革的历史也是人类社会发展的历史。古代人们只能烧柴取暖和烤煮食物，后来逐渐学会开采、利用各种化石燃料。 课堂探究 能源的发展 烧柴取暖，烤煮食物 初步利用煤炭，产生蒸汽动力 能源的发展 至今，化石燃料仍然是普遍使用的最主要能源。 化石燃料的进一步开发与利用，进行火力发电，产生电能。 能源的发展 三峡水电站 大亚湾核电站 阳江沙扒海上风电场 哈密光伏发电基地 由于化石燃料资源有限，且污染自然环境，近几十年世界各国致力于因地制宜地开发使用水能、核能、太阳能、风能、氢能、潮汐能、地热能等清洁能源。 能源的特点 化石燃料 太阳能 水能、风能 核能 特点 资源有限，不可再生，价格低廉 取之不尽， 用之不竭 无污染， 可再生 能量较大 缺点 燃烧会对环境产生污染 受天气和时间限制，且设备成本高 基础建设 投资大 可能产生放射性 物质 能源的分类 分类依据 类别 概念 实例 按利用 现状 常规能源 已被人们广泛利用的能源 煤、石油、天然气、水能等 新能源 尚未广泛利用而正在积极研究以便推广的能源 太阳能、风能、核能、 地热能、氢能等 按能源 性质 可再生 能源 能够不断得到补充以供使用的能源 太阳能、风能、水能、 地热能等 不可再生能源 经亿万年才能形成而短期内无法再生的能源 煤、石油、天然气、核能等 按获取 方式 一次能源 从自然界直接取得，而不改变其基本形态的能源 煤、石油、天然气、太阳能、风能、水能、地热能等 二次能源 一次能源经过加工，转化成另一种形态的能源 电能、煤气、沼气、汽油等 化学能的利用 化学能转化为电能 化学能转化为光能 1.什么是化学能? 2.通过化学反应，化学能可以转化成什么形式的能量? 物质发生化学变化时，常常伴随有能量变化，这就是化学能。 化学能可以转化为热能、电能等为人类所利用。 1.化学能转化为热能 物质燃烧的过程会放出大量热，实际上就是通过燃烧反应将化学能转化为热能，这是当前利用化学能最主要的方式。 链接 《化学》第五单元5.4化石燃料 化石燃料的燃烧与利用 化石燃料的缺点: (1)不可再生； (2)能源转化率低； (3)产生环境污染。 以火力发电厂发电为例 化石燃料 化学能 热能 机械能 电能 煤 汽油 天然气 为什么？ 那么生活中有没有能量转化率较高的装置? 2.化学能转化为电能 化学能可以直接转化为电能供人们使用，实现这种直接转化的装置就是化学电池。 化学电池 化学电池 一次电池：不能重复使用的电池， 例如干电池 二次电池：可再充电循环使用的电池， 例如蓄电池、锂电池。 燃料电池：化学能直接转化为电能， 例如氢燃料电池。 ②工作过程：工作时，氢气和氧气分别通入负极室和正极室，氢气和氧气通过电化学反应生成水，并释放电能。 氢燃料电池 ①组成：多孔金属正、负电极和导电液等 ③反应式：2H2+O2 2H2O 催化剂 点击图片播放 拓展知识：酸性氢燃料电池，碱性氢燃料电池，中性氢燃料电池 燃料电池的应用 氢燃料电池由于具有高效，环保等特点，已经在交通运输，航天航空等领域得到了实际使用，同时其推广应用能减少化石能源使用，体现了绿色、低碳发展的理念。 链接 《化学》第五单元5.1氢气 相比于把化学能转化为热能的途径，以电能的方式去利用化学能更加有效和洁净，对环境的影响很小。随着新型化学电池的开发和推广使用，化学能的这种利用途径将获得更大的发展。 钠离子电池 固态电池 化学电池的发展 注意：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。 提问：你有什么好方法来处理废旧电池吗? 废旧电池的危害与处理 点击图片播放 1.现代社会利用的能源种类有化石燃料、水能、太阳能、风能、核能等。 2.化学能可转化为热能、电能等加以利用。化学电池是将化学能直接转化为电能的装置。 在线学习 查找资料，了解近年来我国及你所在省份能源消费中各种能源的占比、地域分布和发展前景。 长话短说 知识点1 能源的种类 1. 发展清洁能源，是改善能源结构、保障能源安全、推进生态文明建设的重要任务。下列发电方式利用的不是清洁能源的是(　　) A. 风力发电 B. 火力发电 C. 光伏发电 D. 水力发电 B 返回 中考考法 18 2. 人类的生产、生活离不开能源。 (1)目前使用的燃料大多来自化石燃料，包括________、石油、天然气。天然气主要成分完全燃烧的化学方程式为______________________________________。 (2)电解水得到的氢气被称为“绿氢”。生产“绿氢”过程中发生反应的化学方程式为____________________________________________。 煤 CH4＋2O2=====CO2＋2H2O 点燃 2H2O=====2H2↑＋O2↑ 通电 中考考法 19 (3)如图为我国能源结构发展情况对比图，分析数据，得出的结论是_______________________________________________________________________________________________________________ 。 2021年与2011年相比，我国能源全国装机总量大幅增加(或2021年与2011年相比，我国能源结构中新能源占比大幅提升) 中考考法 20 返回 【点拨】(1)目前使用的燃料大多来自化石燃料，包括煤、石油、天然气，天然气的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧的化学方程式为CH4＋2O2=====CO2＋2H2O。(2)电解水生成氧气和氢气，发生反应的化学方程式为2H2O=====2H2↑＋O2↑。(3)分析数据，得出的结论是2021年与2011年相比，我国能源全国装机总量大幅增加；2021年与2011年相比，我国能源结构中新能源占比大幅提升。 点燃 通电 中考考法 21 知识点2 化学能的利用 3. 下列装置中，都伴随有能量变化，其中是由化学能转变为电能的是(　　) D 中考考法 22 【点拨】电解水时电能转化为化学能，水力发电是机械能转化为电能，太阳能热水器将太阳能转化为热能，干电池将化学能转化为电能。 返回 中考考法 23 4. 下列关于化学电池的说法错误的是(　　) A. 化学电池是将化学能直接转化为电能的装置 B. 氢燃料电池将氢气和氧气的化学能转化为电能 C. 化学电池体积小、电容量大、移动方便 D. 废旧电池可以随意丢弃 【点拨】废旧电池中含有汞、镉、铅等重金属，随意丢弃会造成环境污染。 D 返回 中考考法 24 5. 简易氢氧燃料电池实验：在U形管中装入氢氧化钠溶液(增强水的导电性)，连接学生电源，进行水电解实验(如图1所示)，待两极石墨棒上出现明显气泡，立即换接电流表(如图2所示)，观察到电流表的指针大幅度偏转。 中考考法 25 下列说法正确的是(　　) A. 图1中，U形管左侧电极上产生的气体是氧气 B. 图1中，U形管左、右电极产生气体的质量比为2∶1 C. 图2中的现象说明氢氧燃料电池中，氢气和氧气均未发生反应 D. 图2中的现象说明氢氧燃料电池 可将化学能转化为电能 D 中考考法 26 【点拨】图1中，U形管左侧电极连接电源负极，产生的气体是氢气，A错误；电解水时，U形管左、右电极产生的气体的体积比为2∶1，B错误；氢氧燃料电池中，氢气和氧气发生了化学反应，C错误。 返回 中考考法 27 纠易错 对能量的转化方式认识不清 6. 下列关于能量转化的说法正确的是(　　) ①煤燃烧是化学能转化为热能的过程 ②化石燃料和植物燃料燃烧时放出的热量均来自太阳能 ③动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转化为化学能的过程 ④植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转化为热能的过程 A. ③④ B. ①④ C. ①② D. 全部 C 中考考法 28 【点拨】动物体内葡萄糖被氧化成CO2是化学能转化为热能的过程，③错误；植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转化为化学能的过程，④错误。 返回 中考考法 29 7. 能源按不同的分类标准可进行不同分类。下列四组能源中，能归入图示阴影部分的一组是(　　) A. 煤炭、地热能、沼气 B. 太阳能、风能、海洋能 C. 水能、木柴、天然气 D. 石油、海洋能、核能 B 返回 中考考法 30 8. 我国首次实现“固态氢能”发电并网，“绿电”与“绿氢”转化的示意图如图所示。下列说法错误的是(　　) A. 氢燃料电池发电将化学能转化为电能 B. 正极产生的气体能使带火星的木条复燃 C. 氢气未广泛应用的原因 是氢气热值低 D. 高压加注压缩氢能源时， 氢分子间的间隔变小 C 中考考法 31 【点拨】氢气未广泛应用的原因是制取成本高，储存、运输不方便，C错误。 返回 中考考法 32 9. 如图所示是某航天器能量储存系统的 工作原理。下列说法错误的是(　　) A. 该系统中，能量的最初来源是太阳能 B. 在装置X的反应中，与电源正、负极相连的电极上产生的气体体积比为2∶1 C. 装置Y是氢氧燃料电池，工作时将化学能转化为电能 D. 该系统实现了物质的零排放，对环境友好 　　　　　　　　　　　　　　　　 B 中考考法 33 课堂总结 化学能转化为热能 化石燃料 化学能转化为电能 清洁能源 煤、石油、天然气 水能、风能、核能等 燃烧反应 化学电池 化学与能源 能源 化学能的利用 $