第2节 能源及其利用（举一反三讲义）科学浙教版九年级下册

第2节 能源及其利用 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：能源的种类 2 知识点2：化石能源 3 知识点3：能源的种类 6 知识点4：化石能源 8 【巩固训练】 11 【学习目标】 1.掌握能源的分类与新能源 2.化石能源的分类与形成 3.能源的需求与使用 4化石燃料的来源 5.核能、潮汐能、风能、生物质能的利用 6.合理利用和开发能源 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：能源的种类 1.人们的生产和生活中涉及的能源有：化石能源(煤、石油、天然气)、太阳能、水能、风能、生物质能、地热能、核能和潮汐能等。 2.根据获取方式对能源分类： （1）一次能源：化石能源、太阳能、风能、地热能、核能和潮汐能等可以直接从自然界获取的能源，称为一次能源。 （2）二次能源：我们利用的电能，无法从自然界直接获取，而是通过一次能源的消耗才能得到，称为二次能源。 3.根据是否可以再生对能源分类： （1）不可再生能源：化石能源、核能等不可能在短时间内从自然界得到补充，它们属于不可再生能源。 （2）可再生能源：太阳能、水能、风能、生物质能等可以从自然界源源不断地得到，它们属于可再生能源。 4.新能源的类别：太阳能、水能、风能、生物质能、地热能、潮汐能和核能等。 知识点2：化石能源 1.化石能源：煤、石油、天然气等都是千百万年前埋藏在地下的动植物经过漫长的 地质年代形成的，通常称为化石能源。 2.煤：煤的主要成分是碳，它是由地球上古代的陆地植物在沼泽中大量沉积，经长期演变而成的。大约在距今几千万年至几亿年之间，地球上曾有过气候非常温暖湿润、植物非常茂盛的时期。后来，由于地壳运动，大批生长繁茂的植物被埋藏在地下，在缺氧的条件下，经过复杂的变化，逐步形成了煤。 3.石油：石油是埋藏在地下的一种可燃性液体能源，是由多种物质组成的混合物。我们平时使用的汽油、煤油和柴油等都是从石油中提炼出来的。石油的形成过程和煤相似，千百万年以前，低等生物遗骸大量沉积，随着沉积层的不断增加，导致温度和压力上升，经过漫长的地质年代这些有机物慢慢变成了石油。在石油的形成过程中，还释放出天然气。天然气是多种成分组成的混合气体燃料，其主要成分是甲烷。石油和天然气渗流到坚硬的岩石层，并在岩层下面集聚起来。世界上石油的贮量比煤少得多，分布也更不均衡。 【典例1】充分燃烧1kg天然气和煤所产生CO2和SO2的质量如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．等质量的煤和天然气充分燃烧，产生CO2的量接近，但产生SO2的量却相差较大 B．煤、天然气充分燃烧产生的CO2和SO2是导致酸雨的主要气体 C．煤、天然气及石油等是重要的化石燃料，属于不可再生能源 D．由图示可知，提倡将煤改为天然气作燃料，有利于改善空气质量 【答案】B 【解析】A、由图示信息可知，等质量的煤和天然气充分燃烧，产生CO2的量接近，但产生SO2的量却相差较大，选项正确； B、二氧化硫是造成酸雨的主要气体，而二氧化碳不会导致酸雨，而是导致温室效应，选项错误； C．煤、天然气及石油等是重要的化石燃料，属于不可再生能源，选项正确； D、由图示可知，提倡将煤改为天然气作燃料，可以减少二氧化硫的排放，有利于改善空气质量，选项正确。 故选B。 【变式1】关于我国能源的利用和节约，下列说法中正确的是（   ） A．我国化石燃料储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭的 B．在能源利用中只要注意对环境的保护就够了 C．为了节约能源和保护环境，对水能和风能尽量不开采 D．太阳能的利用一般不会产生污染，所以应该在有条件的地方大力开发 【答案】D 【解析】A、化石燃料是不可再生的能源，其储量是有限的，不可以说是取之不尽、用之不竭的，故错误； B、在能源的利用中，要看到事物的正反两方面，不光注意对环境的保护，还要注意这些能源的节约措施，故错误； C水能和风能属于新能源，对环境的污染小，所以应该在有条件的地方大力开发，故错误； D、太阳能是绿色清洁能源，所以要大力开发太阳能。 故选D。 【变式2】2019年和2020年我国电力能源结构如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．水能、风能、太阳能都是清洁能源 B．减少煤的使用有利于防止温室效应进一步增强 C．煤燃烧产生的CO2和SO2都是形成酸雨的污染物 D．我国电力能源结构的变化体现了“低碳”理念 【答案】C 【解析】A、水能、风能、太阳能在使用时，不会对环境造成污染，属于清洁能源，故选项说法正确； B、减少煤、石油等化石燃料的使用，可以减少二氧化碳的排放，从而防止“温室效应”的进一步增强，故选项说法正确； C、煤是不可再生的化石燃料，其燃烧时排放的SO2和NO2都是大气污染物，也是形成酸雨的主要气体，二氧化碳不会形成酸雨，故选项说法错误； D、我国现在大力发展水力发电、太阳能发电、风力发电等，减少了二氧化碳的排放，故选项说法正确。 故选C。 【变式3】下列关于能源的说法中正确的是(　　) A．煤、石油是当今人类使用的主要能源，它们是可再生能源 B．天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用 C．如果大量利用太阳能，可使太阳能在短期内消耗殆尽 D．水能和风能可以从自然界里得到，是可再生能源 【答案】D 【解析】A．煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是不可再生能源，故A错误。 B．天然气是一种清洁的能源，也是不可再生能源，消耗后不可在短时间内从自然界得到补充的能源，故B错误。 C．太阳能是可再生能源，取之不尽用之不竭，故C错误。 D．水能和风能可以从自然界里得到，是一次能源，也是可再生能源，故D正确为答案。 知识点3：能源的种类 1.能源需求量大的背景：随着人类社会的不断发展，人们对能源的需求量也在不断地增加。当今世界正从以化石能源为主的常规能源时期，向着以核能及可再生能源（太阳能、风能、水能、生物质能)为主的新能源时期过渡。 2.太阳能：太阳几乎是我们所使用的各种能量的源泉。在太阳向外辐射的能量中，只有二十二亿分之一传递到地球，其中又只有不到一半被地球接收。即使这样，地球上每年获得的太阳能仍然是十分巨大的。太阳每秒钟辐射到地球上的能量相当于600万吨标准煤燃烧释放出的能量。地球自形成以来就受到太阳的照射，在漫长的演化过程中所积累的太阳能是我们今天所用大部分能源的源泉。今天，我们开采化石能源来获取能量，实际上就是在开采上亿年前地球所接收的太阳能。 3.太阳能的利用：人类对太阳能的利用有着悠久的历史，人们很早以前就知道利用太阳能取暖、晒衣物、发展农业。随着科学技术的发展，人类找到了更多利用太阳能的方法和途径。例如，人们利用太阳能热水器加热水，利用太阳能灶做饭，利用光伏电池将太阳能直接转化成电能，建造太阳能电厂将太阳能转化为电能等。 4.核能：包括裂变能和聚变能两种类型。目前运行的核电站都是利用裂变能来发电的。由于原子核裂变时会产生放射性较强的核废料和公众对核能安全性的担心等因素的存在，限制了这类核电站的进一步发展。 5.潮汐能：海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。在涨潮的过程中，汹涌而来的海水具有很大的动能，而随着海水水位的升高，就把海水的巨大动能转化为势能；在落潮的过程中，海水奔腾而去，水位逐渐降低，势能又转化为动能。潮汐发电就是利用海湾、河口等有利地形，建筑水坝，形成水库，大量蓄积海水，并利用安装在大坝中的水轮发电机进行发电。 6.风能：风具有能量，是一种天然能源。空气流动速度越快，风能就越大。风力发电就是利用风力推动叶轮转动，然后叶轮带动发电机转动产生电能。在风力发电场上安装多台大型风力发电机，并根据地形和主风向排列，共同向电网供电。 7.生物质能：生物质能是以化学能的形式储存在生物体中的太阳能，它来源于绿色植物的光合作用。地球上的植物进行光合作用所消耗的能量，占太阳照射到地球总辐射能量的02%。生物质能主要来自于柴薪、人畜粪便、城市生活垃圾、绿色植物等。 知识点4：化石能源 1.合理利用能源：节约能源与提升利用效率，开发新能源 2.提升能量利用效率：如循环利用家电和交通工具；购买能提高能源利用效率的新产品；在房屋上安装绝热材料、太阳能电池板或安装新型窗户来提高能源利用效率；发电厂使用可就近获取的替代型能源以减少对化石能源的依赖等。 3.开发新能源：在节约能源和提高能源利用效率的基础上，我们还需要开发新技术以拓展能源来源，且要逐步转向以利用核能及可再生能源（太阳能、风能、水能、生物质能)为主的新能源。 4.合理利用和开发能源的意义：能源的大量使用，极大地提高了人们的生活质量，推动人类社会不断向前发展。但是，对常规能源的过度开发和利用，也不可避免地给人类生存环境造成了严重影响。为保障人类不断增长的能源需求，需要改变现有能源利用的不合理结构和能源利用方式，探究能源利用的新途径，开发出满足人类可持续发展的理想能源，最终实现人类与自然、环境的和谐发展。 【典例1】2024年，兼顾低碳装置、环保宣教、复合空间、可拆卸、可移动、可长期使用的高新区“的地球”低碳小屋在高新区中央公园落成。如图所示，其顶部采用了太阳能光伏发电，可满足室内照明、多媒体播放的需求，是行走的低碳知识“宣传者”。关于光伏发电和“低碳”，下列说法正确的是（　　） A．光伏发电是将太阳表面发生核裂变释放的光能转化为电能 B．光伏发电利用的是不可再生能源，获得的电能是二次能源 C．太阳能、风能、地热能等清洁能源的转换效率可达到100% D．能源利用中部分硫化物、碳氧化物的大量排放会对环境造成破坏 【答案】D 【解析】A．光伏发电是将太阳内部发生核聚变释放的光能转化为电能，故A错误； B．能够从自然界源源不断获得补充的能源叫可再生能源，太阳是可再生能源；无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源为二次能源，电能是二次能源；光伏发电利用的是太阳能，太阳能属于可再生能源，获得的电能是二次能源，故B错误； C．实际生产和生活中转换效率不可能达到100%，太阳能、风能、地热能等清洁能源的转换效率不可能达到100%，故C错误； D．燃烧化石能源的产物：二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳和粉尘，对水、土壤、大气也会造成污染，故D正确。 故选D。 【变式1】关于海洋能源的叙述，正确的是（　　） A．海洋能源主要是指海底石油、煤和天然气等 B．属可再生能源，无污染 C．能量密度大，开发利用较方便 D．开发工程投资小，效益高 【答案】B 【解析】海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源,主要为潮汐能、波浪能、海流能(潮流能)、海水温差能和海水盐差能等，海底石油、煤和天然气等是海底矿产资源，A选项错误；海洋能源属可再生能源，无污染，B选项正确；海洋能源能量密度小，开发利用不方便，C选项错误；海洋能源开发工程投资大，但效益不高，D选项错误。故选B。 【变式2】图示为一种新型薄膜太阳能电池，厚度只有几微米，可弯曲，1g薄膜太阳能电池1h可提供6×10-3kW•h的电能，它可以贴在玻璃上，制成太阳能发电窗户，下列说法正确的是（    ）   A．太阳能不是清洁能源 B．太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失 C．薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能 D．1g薄膜太阳能电池1h可提供2．16×104J的电能 【答案】D 【解析】A．太阳能不会对环境造成污染，是清洁能源，故A错误； B．太阳能从太阳传递到薄膜电池上，会经过大气，大气会吸收一部分能量，会存在能量损失，故B错误； C．薄膜太阳能电池将光能直接转化为电能，故C错误； D．1g薄膜太阳能电池1h可提供的电能 W=6×10-3kW·h=6×10-3×103W×3600s=2.16×104J D正确。 故选D。 【变式3】碳中和是指通过植树造林、使用可再生能源、碳捕获等技术手段抵消生产生活直接或间接产生的二氧化碳排放，实现二氧化碳净排放为零，2020年9月中国明确提出2060年“碳中和”目标，新能源的开发和利用成为实现碳中和的重要手段，关于能源的开发和利用，下列说法中错误的是（　　） A．核能的开发和利用是人类获取能源的一个重要途径 B．太阳能是取之不尽的能源，可直接利用且不会污染环境，开发前景广阔 C．能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的 D．工业生产中以石油及其化工产品为主要燃料容易造成环境污染 【答案】C 【解析】A．人类获取能源的一个重要途径是开发和利用核能，故A正确，不符合题意； B．太阳能是一次能源，取之不尽，可直接利用且无污染，开发前景广阔，故B正确，不符合题意； C．能量在转化过程中是守恒的，但在转化和转移过程中具有方向性，一部分能量不能再被利用，因此能源不是“取之不尽，用之不竭”的，故C错误，符合题意； D．工业生产中以石油及其化工产品为主要燃料，燃烧产生大量的粉尘和有害气体，容易造成环境污染，故D正确，不符合题意。 故选C。 【巩固训练】 1．某些加油站出售含铅汽油，使用这些汽油会造成铅污染。如图是温州市104国道某路段周边土壤样品的铅含量示意图。根据图示信息，你认为下列观点或建议不正确的是（　　） A．该路段周边土壤已明显受到铅污染 B．该路段周边土壤距国道越近，铅污染越严重 C．该路段两侧已受铅污染的土壤不宜种植农作物 D．要大力推广使用无铅汽油 【答案】B 【解析】A、从图示信息可知，距104国道50米、100米、500米的土壤中铅含量均已超过世界卫生组织土壤铅含量上限，所以该路段周边土壤已明显受到铅污染。此选项正确。 B、从图示信息可知，距104国道50米的土壤中铅含量最低、100米的土壤中铅含量最高、500米的土壤中铅含量在二者之间。此选项错误。 C、受铅污染的土壤不宜种植农作物。此选项正确。 D、大力推广使用无铅汽油可以减少土壤的铅污染。此选项正确。 故选B。 2．2023年12月6日，位于荣成市的全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程商运投产。核电站利用核反应堆内发生核反应产生大量的热将水加热成为高温高压水蒸气，驱动汽轮机运转，汽轮机带动发电机发电。下列说法正确的是（　　） A．核原料是可再生能源 B．核反应堆内发生核聚变 C．核反应堆内发生链式反应 D．核能是二次能源 【答案】C 【解析】A．核原料是矿产资源，属于不可再生能源，故A错误； B．目前核电站是利用可控核裂变释放的核能来发电的，故B错误； C．核电站通过可控链式反应（中子轰击重核引发持续裂变）释放巨大能量，这是核裂变反应堆的核心原理，故C正确； D．核能是从铀矿等天然资源中直接获取的，属于一次能源，二次能源是由一次能源转换得到的（如电能），故D错误。 故选C。 3．2025年环境日以“美丽中国我先行”为主题，旨在号召全社会共同参与生态文明建设，强调社会公众积极行动在环境保护中的重要性。下列做法符合这一主题的是（    ） A．合理规划工业区，尽可能开发无污染能源 B．增加化石燃料燃烧，维持好碳氧循环 C．大量喷施农药化肥，来提高农作物的产量 D．任意开发矿土资源，来提高国民的收入 【答案】A 【解析】A、合理规划工业区，可以更好地集中处理工业污染，便于采取环保措施；开发无污染能源，如太阳能、风能、水能等，能减少对环境的污染，符合 “美丽中国我先行”，全社会共同参与生态文明建设的主题，正确； B、增加化石燃料燃烧，会产生大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物，导致温室效应、酸雨等环境问题，不利于维持碳氧循环和环境保护，不符合 “美丽中国我先行”，全社会共同参与生态文明建设的主题，错误； C、大量喷施农药化肥，虽然能在一定程度上提高农作物产量，但农药会污染土壤、水源，危害生态环境和人体健康；化肥的过量使用会造成土壤板结、水体富营养化等问题，不符合 “美丽中国我先行”，全社会共同参与生态文明建设的主题， 错误； D、任意开发矿土资源，会造成资源浪费、生态破坏，如土地塌陷、水土流失、环境污染等，不利于可持续发展，不符合 “美丽中国我先行”，全社会共同参与生态文明建设的主题，错误。 故选A。 4．下列关于信息传递和能量传递的说法不正确的是（　　） A．电磁波传递信息需要介质 B．人们可以利用声波传递能量 C．电磁波是真实存在的物质，也具有能量 D．人耳无法听到次声波是因为次声波的频率太低 【答案】A 【解析】A．电磁波可以在真空中传播，传播过程不需要介质，故A错误，符合题意； B．声波既可以传递信息，也可以传递能量，故B正确，不符合题意； C．电磁波是真实存在的物质，既可以传递信息，也可以传递能量，故C正确，不符合题意； D．根据频率划分将声波划分为人耳听到的声音、超声波、次声波，次声波由于频率低于人耳的频率范围，故D正确，不符合题意。 故选A。 5．2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，标志着我国载人航天进入新的发展阶段。下列说法错误的是（　　） A．航天材料：飞船外壳用到的钛合金具有熔点高、密度小的特点 B．服装材料：航天员舱外航天服使用的氯丁橡胶作为一种通用橡胶，属于天然高分子材料 C．生命保障：航天员呼出的是通过来吸收的，中的化合价为 D．能源系统：发射燃料选择液态氢是利用其热值大，无污染 【答案】B 【解析】A、根据飞船在飞行过程中要克服大气阻力做功，产生大量热量，为避免飞船变形，应选用熔点高的材料，同时为了减轻船体质量，根据，可得，体积相同时，密度越小，质量越小，所以飞船大量使用密度较小的合金材料，能减轻船体质量，综合可知飞船外壳用到的钛合金具有熔点高、密度小的特点，说法正确，不符合题意； B 、氯丁橡胶属于合成高分子材料，不是天然高分子材料，说法错误，符合题意； C 、在化合物中，各元素化合价代数和为零。LiOH 中氢氧根显 -1 价，所以 Li 的化合价为 +1 价，说法正确，不符合题意； D 、发射燃料选择液态氢是利用其热值大，燃烧产物是水，无污染，说法正确，不符合题意。 故选B。 6．全世界每年产生有害废物达3亿~4亿吨，对环境造成危害，威胁着人类生存，所以科学家提出“绿色化学”的概念。下列不属于“绿色化学”研究内容的是（　　） A．研究开发对环境无污染的清洁能源 B．研究开发可降解塑料 C．研究如何利用化学原理从源头消除污染 D．研究形状记忆合金的开发与应用 【答案】D 【解析】A、研究开发对环境无污染的清洁能源，能保护环境，属于“绿色化学”研究的内容，不符合题意； B、可降解塑料的研究开发，能减少“白色污染”，属于“绿色化学”研究的内容，不符合题意； C、利用化学原理从源头消除污染，能使更多的化学生产工艺和产品向着环境友好的方向发展，是“绿色化学”的主要研究内容之一，不符合题意； D、形状记忆合金的开发和利用，属于化学研究的内容，但不是“绿色化学”研究的内容，符合题意。 故选D。 7．北京冬奥会上使用的氢燃料火炬、防刺防切割面料运动服、紫外线消毒机器人，智慧 AR导航系统，体现了科技冬奥、绿色环保的理念。以下分析错误的是（　　） A．紫外线没有显著的热效应 B．防刺防切割面料具有超弹、超韧和超强等性能 C．氢燃料是绿色环保无污染能源 D．智慧 AR 导航利用超声波传递信息 【答案】D 【解析】A．红外线具有显著的热效应，紫外线不具有显著的热效应，故A正确，A不符合题意； B．防刺防切割面料具有超弹、超韧和超强等性能，不容易被刺破，故B正确，B不符合题意； C．氢燃料在使用后的生成物是水，所以氢燃料绿色环保无污染能源， 故C正确，C不符合题意； D．智慧AR导航利用电磁波传递信息，不是利用超声波，故D错误，D符合题意。 故选D。 8．为全力打造“西湖蓝”，杭州对环境进行了全面整治，如：大力推广使用各类清洁能源、新能源等。目前杭州纯电动公交已占运营车辆的90%左右。下列有关叙述合理的是（　　） A．电能、核能、汽油属于新能源 B．用汽油做燃料的汽车排出的废气主要对人体消化道造成严重影响 C．大量使用纯电动公交可以减少尾气排放 D．纯电动公交在充电过程中将化学能转化为电能 【答案】C 【解析】A、电能和汽油均不属于新能源，故A不正确； B、用汽油做燃料的汽车排出的废气主要对人体呼吸道造成严重影响，故B不正确； C、电动车不会产生污染，大量使用纯电动公交可以减少尾气排放，故C正确； D、纯电动公交在充电过程中将电能转化为化学能存储起来，故D不正确。故选C。 9．下列关于信息和能源的说法中，正确的是（    ） A．频率越高的电磁波在空中传播得越快 B．汽车利用卫星系统进行导航，其信息传递的媒介与“B超相同” C．核电站利用核裂变获取能量，太阳内部则是发生核聚变释放能量 D．太阳能、天然气和铀矿都属于可再生能源 【答案】C 【解析】A. 电磁波传播的速度为光速，与频率大小无关，故A错误； B. 卫星导航系统传递信息利用的是电磁波，“B超”是利用超声波，故B错误； C. 核能分为核裂变能和核聚变能两种，核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，太阳和许多恒星内部都进行着大规模的聚变反应，并以光和热的形式将核能辐射出来，故C正确； D. 太阳能属于可在生能源，天然气和铀矿属于非可再生能源，故D错误。 10．“转变传统观念，推行低碳生活”的主题旨在倡导节约能源和利用清洁能源，减少温室气体二氧化碳的排放。下列措施中，符合该主题的是 ①减少用煤作燃料 ②减少使用私家车次数，多乘公交车或骑自行车 ③废旧电池回收再使用 ④开发新能源，如太阳能 ⑤焚烧废旧塑料以便解决“白色污染” A．①②④ B．①②③⑤ C．①③④ D．①②③④ 【答案】A 【解析】低碳经济就是指通过开发新能源，尽可能地减少煤炭、石油、天然气等高碳能源消耗，减少温室气体的排放，达到社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。 ①少用煤作燃料，可以减少温室气体的排放，故正确； ②少用汽车、多乘公交车或骑自行车可以减少石油、天然气等高碳能源消耗，减少温室气体的排放，故正确； ③废旧电池回收再利用是为了防止土壤和水体污染与低碳生活无关；故错； ④开发新能源可以有效降低人类对煤、石油、天然气的依赖，减少高碳能源消耗，故正确； ⑤焚烧废旧塑料会生成二氧化碳和有毒物质与低碳经济的理念相反；故错； 故选A。 11．下列关于在核电站的说法错误的是（   ） A．能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能 B．核反应堆中发生的是链式反应 C．发生泄漏时会对人和生物造成伤害 D．核废料不会对环境造成污染 【答案】D 【解析】A. 核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能，故A正确； B. 核电站主要利用可控链式反应来发电的，故B正确； C. 核电站发生泄漏时产生的核辐射会对人和生物造成伤害，故C正确； D. 核废料有放射性，会对环境造成污染，故D错误。 故选D 12．关于核电站、能量和能源，下列有关说法正确的是（ ） A．目前人类已建成的核电站，都是利用核聚变发电 B．核电站的核废料可以直接堆放在露天垃圾场 C．所有能量在转化和转移过程，都遵循能量守恒定律 D．水能、风能和太阳能都属于不可再生能源 【答案】C 【解析】A．目前人类已经建成的核电站，都是利用核裂变发电，故A项错误； B．核废料具有放射性，会对环境和生物造成严重的危害，不直接堆放在露天垃圾场，要做防辐射处理，故B项错误； C．所有能量的转移和转化过程都遵循能量守恒定律，故C项正确； D．能够源源不断地从自然界中获得或可重复利用的能源是可再生能源，太阳能、风能和水能是可再生能源，故D项错误； 13．2022北京冬奥会已经结束，中国为世界奉献了一场精彩、非凡、卓越的奥运盛会。在本届冬奥会上，中国再一次为世界绿色、低碳、可持续发展课题交上了完美的答卷，为办成绿色冬奥会，下列措施不符合绿色奥运理念的是（　　）   A．冬奥会场馆80%以上使用节能与清洁能源车辆 B．大规模采用二氧化碳跨临界直冷制冰 C．采用氢能作为火炬能源 D．为观众免费提供大量的一次性用品 【答案】D 【解析】A、冬奥会场馆80%以上使用节能与清洁能源车辆，可以减小化石能源的使用，减小环境污染，符合绿色奥运理念，不符合题意； B.大规模采用二氧化碳跨临界直冷制冰，可以减小电能的使用，符合绿色奥运理念，不符合题意； C、采用氢能作为火炬能源，生成物为水，不会造成环境污染，符合绿色奥运理念，不符合题意； D、为观众免费提供大量的一次性用品，会造成资源的浪费和环境污染，不符合绿色奥运理念，符合题意。 故选D。 14．下列有关资源、能源叙述正确的是（　　） A．空气中各成分作为原料广泛用于生产化肥、化工产品、炼钢，石油加工、运输、电光源等，是人类生产活动的重要能源 B．汽车使用乙醇汽油可适当节约石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染 C．防止金属腐蚀是保护金属资源的唯一途径 D．有机合成材料的开发和使用，大大节约了金属资源，有百益而无一害 【答案】B 【解析】A、空气中各成分作为原料广泛用于生产化肥、化工产品、炼钢，石油加工、运输、电光源等，是人类生产活动的重要资源，而不是能源，故选项说法错误。 B、乙醇属于可再生能源，燃烧产物是二氧化碳和水，汽车使用乙醇汽油可适当节约石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染，故选项说法正确。 C、防止金属的腐蚀、回收利用废旧金属、合理开采矿物及寻找金属的代用品等，均是保护金属资源的途径，故选项说法错误。 D、有机合成材料的开发和使用，大大节约了金属资源，但废弃的有机合成材料如塑料等会造成白色污染，故选项说法错误。 故选B。 15．目前，科学家提出了一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系（如图）．下列说法错误的是 A．燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能 B．该氢能源的循环体系能够实现太阳能转化为电能 C．在此循环中发生了反应：2H2O2H2↑+O2↑ D．目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂 【答案】C 【解析】A、通过图示可以观察出，燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能，故正确； B、通过图示可以看出，太阳能可以转化为电能，故正确； C、在此循环中H2O转变为2H2、O2，是光分解催化剂的作用，而不是通电使H2O转变为2H2、O2，故错误； D、最经济最理想的获得氢能源的循环体系中最重要的是光分解催化剂，所以目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂，故正确。故选C。 16．能源在国家经济中具有重要的战略地位，人们利用和开发新能源具有广阔的发展前景。请根据以如图表资料回答问题。 (1)由如图可见，2014年和2020年在我国能源使用中，最主要的能源是______，它与另两种能源______、______同属于化石能源。 (2)图中2020年可再生能源的使用占______%，与2014年比较，该能源占比______（增加/减少），2020年使用的化石能源占比相较2014年减少，这种变化对我国能源发展是______（有利/不利）的。 (3)风能是一种清洁无害的新能源，利用风力发电非常环保。某班同学根据本地风力较大的特点，决定研究风力发电站的建设问题。他们通过下列途径找来数据信息，你认为可靠的是______。 A．查阅中国能源官网 B．搜索论坛上的一些信息 C．访谈周围居民 D．实地测量当地某天的风力数据 他们整理资料后发现：建风力发电站需要同时具备四个条件，而且包括本地（A地）在内的三个地区都曾有过建设风电站的设想，但最终选在了B地。 地点条件 A地 B地 C地 有风的天数较多 满足 满足 满足 风力较大 满足 满足 满足 风向比较稳定 不满足 满足 满足 具备足够大的地方 满足 满足 不满足 请你根据他们的资料汇总表，分析风力发电站没有建在A地的原因最有可能是：_______。 (4)除了风力发电，还可以利用_______或_______等新能源发电。 【答案】(1) 煤炭 石油 天然气 (2) 13.0 增加 有利 (3) A 不具备风向比较稳定的条件 (4) 太阳能 潮汐能等 【解析】（1）读图可知，2014年和2020年在我国能源使用中，最主要的能源是煤炭，其消费占据均超过50%，煤炭与石油、天然气均属于化石能源。 （2）读图可知，图中2020年可再生能源的使用占13.0%，2014年可再生能源的使用占9.9%，该能源占比增加，较短时间内更新、再生，或者可以循环使用，为可再生资源，因此可再生能源使用对我国的发展有利。 （3）可靠的是查阅中国能源官网，为官方网站数据，具有真实可信度，A正确；论坛上的一些信息可靠性不高，访谈周围居民其信息来源具有主观能动性其可靠性不高，实地测量当地某天的风力数据的数据量小，BCD错误；故选A。没有建在A地的原因最可是因为该地风向不稳定。 （4）除了用风力发电，还可以使用太阳能、潮汐能、地热能等新能源发电。 17．2022年三门核电站3号、4号机组相继动工，建成后年发电量可达400亿千瓦时。 （1）核电站是利用原子核___________释放的核能逐步转化成电能的原理建成的。 （2）在核电站能看到如图的标志，表明核反应堆具有___________。 （3）核电站的核心是核反应堆，它将核能转化为___________，再通过其他机械转化为机械能，最后转化为电能。 【答案】 裂变 辐射 内 【解析】（1）[1]核电站是利用原子核裂变时，释放的核能逐步转化成电能的原理建成的。 （2）[2]图中表示核辐射标志，说明核反应堆具有辐射性。 （3）[3]核电站的能量转化是核能转化为内能，再转化为机械能最后转化为电能。 18．随着汽车保有量的不断提高，环境和能源问题也日益突出，研制清洁能源汽车已成为解决上述问题的途径之一、氢能汽车是以氢气为主要能源的汽车，一般的内燃机通常注入柴油或汽油，氢能汽车则改为使用气体氢。氢能汽车有许多优点，首先是干净卫生，氢气燃烧后成的产物是水，不会污染环境。其次是氢气的热值高。近年来，我国在氢能汽车的研发领域取得重大突破。根据以上信息，回答下列问题： （1）传统汽车的发动机多为汽油机。如图甲所示，汽油是___________炼制的产品，此过程会排放出大气污染气体：如图乙所示为某汽油机在工作时的能量分配图。据图数据，该汽油机的效率为___________。 （2）氢能源汽车中氢的储存是一个需要解决的问题。氢燃料电池车的优点是___________。（写出一点即可）。 （3）下列说法正确的是___________。 A．氢能汽车行驶时可将机械能转化为化学能 B．我国在氢能源汽车的研究领域已取得重大突破 C．以汽油为燃料的汽车行驶时向空气中排放有害气体 【答案】 石油 25% 不污染环境等 BC 【解析】（1）通过石油加工可以得到汽油、煤油、柴油等物质；由图可知，汽油机转变为有用功的能量：W有=300J，燃料完全燃烧所释放的能量：W总=400J+300J+250J+250J=1200J，该汽油机的效率：η=×100%=×100%=25%； （2）氢燃料电池车的优点是：干净卫生，氢气燃烧产物是水，不污染环境，氢气在燃烧时比汽油的发热量高； （3）A、氢能汽车行驶时可将化学能转化为机械能，故A错误； B、我国在氢能源汽车的研究领域已取得重大突破，故B正确； C、汽油燃烧能产生有毒气体和烟尘，所以以汽油为燃料的汽车行驶时可向空气中排放有毒气体和烟尘，故C正确。 19．农作物秸秆是一种十分宝贵的资源。农作物秸秆综合利用对于农民增收、环境保护、资源节约意义重大。 （1）人们禁止用焚烧这种方式处理秸秆，是因为焚烧会造成_____污染； （2）利用秸秆可生产乙醇，生产过程中涉及到如下反应，则该反应属于基本反应类型中的_____； （3）随着社会的进步，可以推广使用下列哪些能源替代秸秆作燃料_____（填字母）。 A．煤       B．天然气      C．太阳能 【答案】 大气 分解反应 BC 【解析】（1）农作物的秸秆焚烧会产生有害气体和烟尘而造成空气污染； （2）由化学方程式可知，该反应是由一种物质生成另外两种新物质，属于分解反应； （3）煤炭燃烧会产生污染物；天然气、太阳能都能代替秸秆作燃料。 20．能源是当今社会发展的三大支柱之一,是制约国家经济发展的瓶颈。目前我国的能源结构主要是煤石油天然气,核能等,这些能源都是一次性不可再生且污染环境的能源,研究和开发清洁而又用之不竭的能源是未来发展的首要任务。科学家预测氢能将是未来最理想的新能源。 （1）当今社会发展的三大支柱除能源外,还包括______和______； （2）目前世界上的氢绝大部分是从石油,煤炭和天然气中制取.用水蒸气与炽热的碳反应为C+H2O==CO+H2请写出由天然气与水蒸气制取氢的反应方程式______； （3）目前,有人提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系,如右图所示。这是一种最理想的氢能源能源循环体系，类似于绿色植物的______；太阳能和水是用之不竭的而且价格低廉,急需科学家研究解决的是______。 【答案】 材料 信息 CH4+H2O=CO+3H2 光合作用 寻找合适的光分解催化剂 【解析】（1）当今社会发展的三大支柱除能源外，还包括材料和信息； （2）甲烷和水反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为：CH4+H2O=CO+3H2； （4）这是一种最理想的氢能源循环体系，该体系是利用太阳能将水分解生成氢气和氧气，是类似光合作用的循环体系；太阳能和水是用之不竭的而且价格低廉，急需科学家研究解决的是寻找合适的光分解催化剂。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 能源及其利用 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：能源的种类 2 知识点2：化石能源 3 知识点3：能源的种类 6 知识点4：化石能源 8 【巩固训练】 11 【学习目标】 1.掌握能源的分类与新能源 2.化石能源的分类与形成 3.能源的需求与使用 4化石燃料的来源 5.核能、潮汐能、风能、生物质能的利用 6.合理利用和开发能源 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：能源的种类 1.人们的生产和生活中涉及的能源有：化石能源(煤、石油、天然气)、太阳能、水能、风能、生物质能、地热能、核能和潮汐能等。 2.根据获取方式对能源分类： （1）一次能源：化石能源、太阳能、风能、地热能、核能和潮汐能等可以直接从自然界获取的能源，称为一次能源。 （2）二次能源：我们利用的电能，无法从自然界直接获取，而是通过一次能源的消耗才能得到，称为二次能源。 3.根据是否可以再生对能源分类： （1）不可再生能源：化石能源、核能等不可能在短时间内从自然界得到补充，它们属于不可再生能源。 （2）可再生能源：太阳能、水能、风能、生物质能等可以从自然界源源不断地得到，它们属于可再生能源。 4.新能源的类别：太阳能、水能、风能、生物质能、地热能、潮汐能和核能等。 知识点2：化石能源 1.化石能源：煤、石油、天然气等都是千百万年前埋藏在地下的动植物经过漫长的 地质年代形成的，通常称为化石能源。 2.煤：煤的主要成分是碳，它是由地球上古代的陆地植物在沼泽中大量沉积，经长期演变而成的。大约在距今几千万年至几亿年之间，地球上曾有过气候非常温暖湿润、植物非常茂盛的时期。后来，由于地壳运动，大批生长繁茂的植物被埋藏在地下，在缺氧的条件下，经过复杂的变化，逐步形成了煤。 3.石油：石油是埋藏在地下的一种可燃性液体能源，是由多种物质组成的混合物。我们平时使用的汽油、煤油和柴油等都是从石油中提炼出来的。石油的形成过程和煤相似，千百万年以前，低等生物遗骸大量沉积，随着沉积层的不断增加，导致温度和压力上升，经过漫长的地质年代这些有机物慢慢变成了石油。在石油的形成过程中，还释放出天然气。天然气是多种成分组成的混合气体燃料，其主要成分是甲烷。石油和天然气渗流到坚硬的岩石层，并在岩层下面集聚起来。世界上石油的贮量比煤少得多，分布也更不均衡。 【典例1】充分燃烧1kg天然气和煤所产生CO2和SO2的质量如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．等质量的煤和天然气充分燃烧，产生CO2的量接近，但产生SO2的量却相差较大 B．煤、天然气充分燃烧产生的CO2和SO2是导致酸雨的主要气体 C．煤、天然气及石油等是重要的化石燃料，属于不可再生能源 D．由图示可知，提倡将煤改为天然气作燃料，有利于改善空气质量 【变式1】关于我国能源的利用和节约，下列说法中正确的是（   ） A．我国化石燃料储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭的 B．在能源利用中只要注意对环境的保护就够了 C．为了节约能源和保护环境，对水能和风能尽量不开采 D．太阳能的利用一般不会产生污染，所以应该在有条件的地方大力开发 【变式2】2019年和2020年我国电力能源结构如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．水能、风能、太阳能都是清洁能源 B．减少煤的使用有利于防止温室效应进一步增强 C．煤燃烧产生的CO2和SO2都是形成酸雨的污染物 D．我国电力能源结构的变化体现了“低碳”理念 【变式3】下列关于能源的说法中正确的是(　　) A．煤、石油是当今人类使用的主要能源，它们是可再生能源 B．天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用 C．如果大量利用太阳能，可使太阳能在短期内消耗殆尽 D．水能和风能可以从自然界里得到，是可再生能源 知识点3：能源的种类 1.能源需求量大的背景：随着人类社会的不断发展，人们对能源的需求量也在不断地增加。当今世界正从以化石能源为主的常规能源时期，向着以核能及可再生能源（太阳能、风能、水能、生物质能)为主的新能源时期过渡。 2.太阳能：太阳几乎是我们所使用的各种能量的源泉。在太阳向外辐射的能量中，只有二十二亿分之一传递到地球，其中又只有不到一半被地球接收。即使这样，地球上每年获得的太阳能仍然是十分巨大的。太阳每秒钟辐射到地球上的能量相当于600万吨标准煤燃烧释放出的能量。地球自形成以来就受到太阳的照射，在漫长的演化过程中所积累的太阳能是我们今天所用大部分能源的源泉。今天，我们开采化石能源来获取能量，实际上就是在开采上亿年前地球所接收的太阳能。 3.太阳能的利用：人类对太阳能的利用有着悠久的历史，人们很早以前就知道利用太阳能取暖、晒衣物、发展农业。随着科学技术的发展，人类找到了更多利用太阳能的方法和途径。例如，人们利用太阳能热水器加热水，利用太阳能灶做饭，利用光伏电池将太阳能直接转化成电能，建造太阳能电厂将太阳能转化为电能等。 4.核能：包括裂变能和聚变能两种类型。目前运行的核电站都是利用裂变能来发电的。由于原子核裂变时会产生放射性较强的核废料和公众对核能安全性的担心等因素的存在，限制了这类核电站的进一步发展。 5.潮汐能：海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。在涨潮的过程中，汹涌而来的海水具有很大的动能，而随着海水水位的升高，就把海水的巨大动能转化为势能；在落潮的过程中，海水奔腾而去，水位逐渐降低，势能又转化为动能。潮汐发电就是利用海湾、河口等有利地形，建筑水坝，形成水库，大量蓄积海水，并利用安装在大坝中的水轮发电机进行发电。 6.风能：风具有能量，是一种天然能源。空气流动速度越快，风能就越大。风力发电就是利用风力推动叶轮转动，然后叶轮带动发电机转动产生电能。在风力发电场上安装多台大型风力发电机，并根据地形和主风向排列，共同向电网供电。 7.生物质能：生物质能是以化学能的形式储存在生物体中的太阳能，它来源于绿色植物的光合作用。地球上的植物进行光合作用所消耗的能量，占太阳照射到地球总辐射能量的02%。生物质能主要来自于柴薪、人畜粪便、城市生活垃圾、绿色植物等。 知识点4：化石能源 1.合理利用能源：节约能源与提升利用效率，开发新能源 2.提升能量利用效率：如循环利用家电和交通工具；购买能提高能源利用效率的新产品；在房屋上安装绝热材料、太阳能电池板或安装新型窗户来提高能源利用效率；发电厂使用可就近获取的替代型能源以减少对化石能源的依赖等。 3.开发新能源：在节约能源和提高能源利用效率的基础上，我们还需要开发新技术以拓展能源来源，且要逐步转向以利用核能及可再生能源（太阳能、风能、水能、生物质能)为主的新能源。 4.合理利用和开发能源的意义：能源的大量使用，极大地提高了人们的生活质量，推动人类社会不断向前发展。但是，对常规能源的过度开发和利用，也不可避免地给人类生存环境造成了严重影响。为保障人类不断增长的能源需求，需要改变现有能源利用的不合理结构和能源利用方式，探究能源利用的新途径，开发出满足人类可持续发展的理想能源，最终实现人类与自然、环境的和谐发展。 【典例1】2024年，兼顾低碳装置、环保宣教、复合空间、可拆卸、可移动、可长期使用的高新区“的地球”低碳小屋在高新区中央公园落成。如图所示，其顶部采用了太阳能光伏发电，可满足室内照明、多媒体播放的需求，是行走的低碳知识“宣传者”。关于光伏发电和“低碳”，下列说法正确的是（　　） A．光伏发电是将太阳表面发生核裂变释放的光能转化为电能 B．光伏发电利用的是不可再生能源，获得的电能是二次能源 C．太阳能、风能、地热能等清洁能源的转换效率可达到100% D．能源利用中部分硫化物、碳氧化物的大量排放会对环境造成破坏 【变式1】关于海洋能源的叙述，正确的是（　　） A．海洋能源主要是指海底石油、煤和天然气等 B．属可再生能源，无污染 C．能量密度大，开发利用较方便 D．开发工程投资小，效益高 【变式2】图示为一种新型薄膜太阳能电池，厚度只有几微米，可弯曲，1g薄膜太阳能电池1h可提供6×10-3kW•h的电能，它可以贴在玻璃上，制成太阳能发电窗户，下列说法正确的是（    ）   A．太阳能不是清洁能源 B．太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失 C．薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能 D．1g薄膜太阳能电池1h可提供2．16×104J的电能 【变式3】碳中和是指通过植树造林、使用可再生能源、碳捕获等技术手段抵消生产生活直接或间接产生的二氧化碳排放，实现二氧化碳净排放为零，2020年9月中国明确提出2060年“碳中和”目标，新能源的开发和利用成为实现碳中和的重要手段，关于能源的开发和利用，下列说法中错误的是（　　） A．核能的开发和利用是人类获取能源的一个重要途径 B．太阳能是取之不尽的能源，可直接利用且不会污染环境，开发前景广阔 C．能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的 D．工业生产中以石油及其化工产品为主要燃料容易造成环境污染 【巩固训练】 1．某些加油站出售含铅汽油，使用这些汽油会造成铅污染。如图是温州市104国道某路段周边土壤样品的铅含量示意图。根据图示信息，你认为下列观点或建议不正确的是（　　） A．该路段周边土壤已明显受到铅污染 B．该路段周边土壤距国道越近，铅污染越严重 C．该路段两侧已受铅污染的土壤不宜种植农作物 D．要大力推广使用无铅汽油 2．2023年12月6日，位于荣成市的全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程商运投产。核电站利用核反应堆内发生核反应产生大量的热将水加热成为高温高压水蒸气，驱动汽轮机运转，汽轮机带动发电机发电。下列说法正确的是（　　） A．核原料是可再生能源 B．核反应堆内发生核聚变 C．核反应堆内发生链式反应 D．核能是二次能源 3．2025年环境日以“美丽中国我先行”为主题，旨在号召全社会共同参与生态文明建设，强调社会公众积极行动在环境保护中的重要性。下列做法符合这一主题的是（    ） A．合理规划工业区，尽可能开发无污染能源 B．增加化石燃料燃烧，维持好碳氧循环 C．大量喷施农药化肥，来提高农作物的产量 D．任意开发矿土资源，来提高国民的收入 4．下列关于信息传递和能量传递的说法不正确的是（　　） A．电磁波传递信息需要介质 B．人们可以利用声波传递能量 C．电磁波是真实存在的物质，也具有能量 D．人耳无法听到次声波是因为次声波的频率太低 5．2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，标志着我国载人航天进入新的发展阶段。下列说法错误的是（　　） A．航天材料：飞船外壳用到的钛合金具有熔点高、密度小的特点 B．服装材料：航天员舱外航天服使用的氯丁橡胶作为一种通用橡胶，属于天然高分子材料 C．生命保障：航天员呼出的是通过来吸收的，中的化合价为 D．能源系统：发射燃料选择液态氢是利用其热值大，无污染 6．全世界每年产生有害废物达3亿~4亿吨，对环境造成危害，威胁着人类生存，所以科学家提出“绿色化学”的概念。下列不属于“绿色化学”研究内容的是（　　） A．研究开发对环境无污染的清洁能源 B．研究开发可降解塑料 C．研究如何利用化学原理从源头消除污染 D．研究形状记忆合金的开发与应用 7．北京冬奥会上使用的氢燃料火炬、防刺防切割面料运动服、紫外线消毒机器人，智慧 AR导航系统，体现了科技冬奥、绿色环保的理念。以下分析错误的是（　　） A．紫外线没有显著的热效应 B．防刺防切割面料具有超弹、超韧和超强等性能 C．氢燃料是绿色环保无污染能源 D．智慧 AR 导航利用超声波传递信息 8．为全力打造“西湖蓝”，杭州对环境进行了全面整治，如：大力推广使用各类清洁能源、新能源等。目前杭州纯电动公交已占运营车辆的90%左右。下列有关叙述合理的是（　　） A．电能、核能、汽油属于新能源 B．用汽油做燃料的汽车排出的废气主要对人体消化道造成严重影响 C．大量使用纯电动公交可以减少尾气排放 D．纯电动公交在充电过程中将化学能转化为电能 9．下列关于信息和能源的说法中，正确的是（    ） A．频率越高的电磁波在空中传播得越快 B．汽车利用卫星系统进行导航，其信息传递的媒介与“B超相同” C．核电站利用核裂变获取能量，太阳内部则是发生核聚变释放能量 D．太阳能、天然气和铀矿都属于可再生能源 10．“转变传统观念，推行低碳生活”的主题旨在倡导节约能源和利用清洁能源，减少温室气体二氧化碳的排放。下列措施中，符合该主题的是 ①减少用煤作燃料 ②减少使用私家车次数，多乘公交车或骑自行车 ③废旧电池回收再使用 ④开发新能源，如太阳能 ⑤焚烧废旧塑料以便解决“白色污染” A．①②④ B．①②③⑤ C．①③④ D．①②③④ 11．下列关于在核电站的说法错误的是（   ） A．能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能 B．核反应堆中发生的是链式反应 C．发生泄漏时会对人和生物造成伤害 D．核废料不会对环境造成污染 12．关于核电站、能量和能源，下列有关说法正确的是（ ） A．目前人类已建成的核电站，都是利用核聚变发电 B．核电站的核废料可以直接堆放在露天垃圾场 C．所有能量在转化和转移过程，都遵循能量守恒定律 D．水能、风能和太阳能都属于不可再生能源 13．2022北京冬奥会已经结束，中国为世界奉献了一场精彩、非凡、卓越的奥运盛会。在本届冬奥会上，中国再一次为世界绿色、低碳、可持续发展课题交上了完美的答卷，为办成绿色冬奥会，下列措施不符合绿色奥运理念的是（　　）   A．冬奥会场馆80%以上使用节能与清洁能源车辆 B．大规模采用二氧化碳跨临界直冷制冰 C．采用氢能作为火炬能源 D．为观众免费提供大量的一次性用品 14．下列有关资源、能源叙述正确的是（　　） A．空气中各成分作为原料广泛用于生产化肥、化工产品、炼钢，石油加工、运输、电光源等，是人类生产活动的重要能源 B．汽车使用乙醇汽油可适当节约石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染 C．防止金属腐蚀是保护金属资源的唯一途径 D．有机合成材料的开发和使用，大大节约了金属资源，有百益而无一害 15．目前，科学家提出了一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系（如图）．下列说法错误的是 A．燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能 B．该氢能源的循环体系能够实现太阳能转化为电能 C．在此循环中发生了反应：2H2O2H2↑+O2↑ D．目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂 16．能源在国家经济中具有重要的战略地位，人们利用和开发新能源具有广阔的发展前景。请根据以如图表资料回答问题。 (1)由如图可见，2014年和2020年在我国能源使用中，最主要的能源是______，它与另两种能源______、______同属于化石能源。 (2)图中2020年可再生能源的使用占______%，与2014年比较，该能源占比______（增加/减少），2020年使用的化石能源占比相较2014年减少，这种变化对我国能源发展是______（有利/不利）的。 (3)风能是一种清洁无害的新能源，利用风力发电非常环保。某班同学根据本地风力较大的特点，决定研究风力发电站的建设问题。他们通过下列途径找来数据信息，你认为可靠的是______。 A．查阅中国能源官网 B．搜索论坛上的一些信息 C．访谈周围居民 D．实地测量当地某天的风力数据 他们整理资料后发现：建风力发电站需要同时具备四个条件，而且包括本地（A地）在内的三个地区都曾有过建设风电站的设想，但最终选在了B地。 地点条件 A地 B地 C地 有风的天数较多 满足 满足 满足 风力较大 满足 满足 满足 风向比较稳定 不满足 满足 满足 具备足够大的地方 满足 满足 不满足 请你根据他们的资料汇总表，分析风力发电站没有建在A地的原因最有可能是：_______。 (4)除了风力发电，还可以利用_______或_______等新能源发电。 17．2022年三门核电站3号、4号机组相继动工，建成后年发电量可达400亿千瓦时。 （1）核电站是利用原子核___________释放的核能逐步转化成电能的原理建成的。 （2）在核电站能看到如图的标志，表明核反应堆具有___________。 （3）核电站的核心是核反应堆，它将核能转化为___________，再通过其他机械转化为机械能，最后转化为电能。 18．随着汽车保有量的不断提高，环境和能源问题也日益突出，研制清洁能源汽车已成为解决上述问题的途径之一、氢能汽车是以氢气为主要能源的汽车，一般的内燃机通常注入柴油或汽油，氢能汽车则改为使用气体氢。氢能汽车有许多优点，首先是干净卫生，氢气燃烧后成的产物是水，不会污染环境。其次是氢气的热值高。近年来，我国在氢能汽车的研发领域取得重大突破。根据以上信息，回答下列问题： （1）传统汽车的发动机多为汽油机。如图甲所示，汽油是___________炼制的产品，此过程会排放出大气污染气体：如图乙所示为某汽油机在工作时的能量分配图。据图数据，该汽油机的效率为___________。 （2）氢能源汽车中氢的储存是一个需要解决的问题。氢燃料电池车的优点是___________。（写出一点即可）。 （3）下列说法正确的是___________。 A．氢能汽车行驶时可将机械能转化为化学能 B．我国在氢能源汽车的研究领域已取得重大突破 C．以汽油为燃料的汽车行驶时向空气中排放有害气体 19．农作物秸秆是一种十分宝贵的资源。农作物秸秆综合利用对于农民增收、环境保护、资源节约意义重大。 （1）人们禁止用焚烧这种方式处理秸秆，是因为焚烧会造成_____污染； （2）利用秸秆可生产乙醇，生产过程中涉及到如下反应，则该反应属于基本反应类型中的_____； （3）随着社会的进步，可以推广使用下列哪些能源替代秸秆作燃料_____（填字母）。 A．煤       B．天然气      C．太阳能 20．能源是当今社会发展的三大支柱之一,是制约国家经济发展的瓶颈。目前我国的能源结构主要是煤石油天然气,核能等,这些能源都是一次性不可再生且污染环境的能源,研究和开发清洁而又用之不竭的能源是未来发展的首要任务。科学家预测氢能将是未来最理想的新能源。 （1）当今社会发展的三大支柱除能源外,还包括______和______； （2）目前世界上的氢绝大部分是从石油,煤炭和天然气中制取.用水蒸气与炽热的碳反应为C+H2O==CO+H2请写出由天然气与水蒸气制取氢的反应方程式______； （3）目前,有人提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系,如右图所示。这是一种最理想的氢能源能源循环体系，类似于绿色植物的______；太阳能和水是用之不竭的而且价格低廉,急需科学家研究解决的是______。 / 学科网（北京）股份有限公司 $