内容正文:
科粤版·九年级化学下册
9.3 化学与能源
——绿色、低碳发展
第九单元 现代生活与化学
牢记化学用语规范。规范使用化学符号。学习燃烧反应条件时,推荐完成专题练习题巩固理解。重视环保意识培养。理解质量守恒本质。学习电解质概念时,联系生活实际应用效果更好。学习元素周期表规律时,制作对比表格便于区分概念。及时请教不懂的问题。学习酸碱中和反应时,记录学习日记。注意化学方程式条件。学习溶解度曲线时,尝试编写记忆口诀。学习常见气体制备时,建立错题本是有效的方法。注意数据记录准确。多思考反应原理。关注生活中的化学现象。注意实验细节描述。掌握常见仪器名称。多思考反应原理。
新课导入
人类用过哪些能源?
它们各有什么优缺点?
能源危机
新能源
其中化学能应该怎么利用呢?
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
学习离子化合物形成时,利用手机APP辅助学习。学习化学实验操作时,订阅化学科普杂志。注意反应条件影响。学习电解质概念时,使用模拟实验软件。学习沉淀反应判断时,使用模拟实验软件。注意废物处理方法。理解电子转移过程。学习气体收集方法时,订阅化学科普杂志。学习同位素概念时,记录学习日记。学习原电池原理时,制作对比表格便于区分概念。学习元素性质比较时,利用手机APP辅助学习。规范使用化学符号。理解元素周期律。理解能量变化图示。注意反应条件影响。掌握常见物质颜色。注意区分相似概念。
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。
注意实验误差分析。学习化肥种类区分时,参观科技馆相关展区。掌握常见物质颜色。理解元素周期律。注意实验细节描述。学习元素周期表规律时,建议绘制思维导图梳理知识脉络。理解电子转移过程。学习电子排布规律时,尝试编写记忆口诀。学习物质分类标准时,联系生活实际应用效果更好。学习气体收集方法时,分组讨论难点问题。理解电子转移过程。注意观察细微现象。理解能量变化图示。注意单位换算。注意废物处理方法。理解能量变化图示。注意废物处理方法。区分物理化学变化。区分宏观微观表述。
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
学习元素性质比较时,利用模型辅助理解。多思考反应原理。注意区分相似概念。掌握安全图标含义。及时请教不懂的问题。关注生活中的化学现象。学习电解池原理时,定期进行自我测试。关注生活中的化学现象。理解元素周期律。学习食品添加剂时,动手实验操作最直观。学习常见气体制备时,创建概念关系网络图。学习元素周期表规律时,制作学习时间表。学习金属活动性顺序时,组织化学知识竞赛。注意溶液配制步骤。掌握基本操作规范。掌握常见物质颜色。重视实验现象观察。理解能量变化图示。注意反应物比例。
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。
重视实验现象观察。学习电解池原理时,设计知识问答游戏。计算题要写完整过程。区分物理化学变化。注意单位换算。学习离子检验方法时,创建概念关系网络图。学习常见气体制备时,设计知识问答游戏。注意物质状态符号。注意化学方程式条件。注意废物处理方法。学习氧化还原判断时,订阅化学科普杂志。注意反应物比例。学习常见合金成分时,定期进行自我测试。注意溶液配制步骤。掌握安全图标含义。规范使用化学符号。重视环保意识培养。重视环保意识培养。注意观察细微现象。牢记化学用语规范。定期复习很关键。
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?
定期复习很关键。理解催化剂特性。注意实验误差分析。注意实验安全操作。培养科学探究精神。学习离子化合物形成时,可以通过制作知识卡片来强化记忆。规范使用化学符号。学习同位素概念时,利用手机APP辅助学习。注意化学方程式条件。学习食品添加剂时,记录学习日记。理解元素周期律。学习气体收集方法时,动手实验操作最直观。注意反应条件影响。注意观察细微现象。注意溶液配制步骤。规范使用化学符号。注意单位换算。掌握基本操作规范。注意反应物比例。注意反应物比例。注意废物处理方法。
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。
学习环境污染防治时,利用手机APP辅助学习。掌握安全图标含义。学习元素性质比较时,分析历年考题规律。注意数据记录准确。规范使用化学符号。学习原子结构示意图时,参加化学兴趣小组。学习物质分类标准时,分析历年考题规律。学习原电池原理时,分组讨论难点问题。学习金属腐蚀防护时,参加化学兴趣小组。培养科学探究精神。学习物质分类标准时,分析历年考题规律。理解元素周期律。注意区分相似概念。注意废物处理方法。注意物质状态符号。规范使用化学符号。规范使用化学符号。注意实验误差分析。
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
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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
学习PH值测定时,参观科技馆相关展区。理解比死记硬背更重要。学习化学方程式配平时,录制讲解音频。学习氧化还原判断时,动手实验操作最直观。理解比死记硬背更重要。掌握常见物质颜色。学习气体收集方法时,设计知识问答游戏。学习摩尔质量计算时,制作对比表格便于区分概念。学习金属活动性顺序时,设计知识问答游戏。学习沉淀反应判断时,定期进行自我测试。注意反应物比例。注意单位换算。注意数据记录准确。区分宏观微观表述。注意溶液配制步骤。掌握常见物质颜色。区分物理化学变化。重视实验现象观察。
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
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区分宏观微观表述。注意实验细节描述。学习电子排布规律时,观看实验演示视频很有帮助。学习摩尔质量计算时,观看实验演示视频很有帮助。学习水解反应原理时,分析历年考题规律。注意实验误差分析。掌握安全图标含义。理解比死记硬背更重要。学习电子排布规律时,制作对比表格便于区分概念。学习原子结构示意图时,观看实验演示视频很有帮助。学习元素周期表规律时,录制讲解音频。注意数据记录准确。掌握常见仪器名称。理解催化剂特性。牢记化学用语规范。注意物质状态符号。掌握基本操作规范。理解元素周期律。
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
随堂练习
1.为更好地宣传贯彻习近平生态文明思想,从2023年开始,8月15日定为全国的生态日。有利于生态环境保护的措施有( )。(多选题)
A.发展核能发电 B.普及垃圾分类
C.增加燃油汽车 D.拒绝共享单车
E.响应“光盘行动” F.推广太阳能路灯
G.减少塑料袋使用
ABEFG
【教材126页第1题】
学习电解质概念时,组织化学知识竞赛。规范使用化学符号。注意单位换算。掌握常见物质颜色。注意单位换算。学习气体收集方法时,创建化学反应流程图。多思考反应原理。理解元素周期律。掌握常见物质颜色。注意观察细微现象。注意单位换算。学习结晶方法选择时,参观科技馆相关展区。学习化学反应类型时,动手实验操作最直观。学习食品添加剂时,录制讲解音频。培养科学探究精神。注意反应物比例。掌握物质特性记忆。注意溶液配制步骤。重视实验现象观察。区分物理化学变化。多思考反应原理。注意反应物比例。
2.人们利用汽油燃烧时放出的热能开动汽车。下列有关说法不正确的是( )。
A.汽油燃烧属于含C、H的有机物与空气中氧气发生的化学反应
B.禁用含铅汽油是因为它燃烧时放热较少
C.汽车使用乙醇汽油代替普通汽油可以减少环境污染
D.燃料燃烧是将化学能转化为热能的变化
B
【教材126页第2题】
3.科学家正在大力开发各种新型电池,干电池逐步被取代,其主要原因是( )。
A.干电池生产成本高,价格昂贵
B.干电池容易造成重金属污染
C.干电池是一次电池,不能循环使用
D.干电池不安全,较容易发生爆炸事故
B
【教材126页第3题】
理解质量守恒本质。学习酸碱中和反应时,参加化学兴趣小组。牢记化学用语规范。培养科学探究精神。学习结晶方法选择时,动手实验操作最直观。学习氧化还原判断时,录制讲解音频。学习PH值测定时,尝试编写记忆口诀。关注生活中的化学现象。学习化肥种类区分时,录制讲解音频。学习离子检验方法时,分组讨论难点问题。注意单位换算。注意观察细微现象。掌握常见仪器名称。注意单位换算。定期复习很关键。重视实验现象观察。牢记化学用语规范。区分宏观微观表述。规范使用化学符号。关注生活中的化学现象。
4.氢能是人们在积极利用的新型能源。请结合第五单元有关氢气的知识,回答以下问题。
(1)氢能源的优点是____________________________________。
(2)氢燃料电池的原料是_______和________,产物是______,向外输出的能量是________,电池内发生的变化总体可用化学方程式表示为______________________________________。
(3)氢能源开发目前存在的主要问题是____________________
___________________________。
【教材126页第4题】
燃烧产生的热值高,产物无污染
氢气
氧气
水
电能
2H2 + O2 2H2O
催化剂
储存和运输安全性低
制取氢气成本高,
5.水能、太阳能、风能、核能都是清洁能源,它们各有什么利弊?是不是各个地区都应大力开发这几种能源?
【教材126页第5题】
规范使用化学符号。学习沉淀反应判断时,利用模型辅助理解。理解电子转移过程。关注生活中的化学现象。注意反应条件影响。理解能量变化图示。注意反应物比例。注意实验误差分析。学习电解质概念时,建立化学实验日志。理解元素周期律。关注生活中的化学现象。学习环境污染防治时,制作对比表格便于区分概念。掌握常见物质颜色。学习环境污染防治时,录制讲解音频。掌握基本操作规范。理解质量守恒本质。注意实验安全操作。注意反应物比例。规范使用化学符号。关注生活中的化学现象。区分物理化学变化。
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
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