9.2 能源的综合利用课件--2025-2026学年九年级化学沪教版下册

该初中化学课件围绕“能源的综合利用”，系统涵盖太阳能、生物质能、氢能等清洁能源及化学电池的能量转化原理，化石燃料的加工利用等核心知识点。课堂通过“活动与探究”引导学生讨论太阳能利用途径，从能源分类切入，逐步深入具体能源转化及应用，构建知识学习支架。 其亮点在于紧扣核心素养，通过分析能源转化的化学反应原理培养化学观念，辩证讨论氢能开发利弊提升科学思维，强化清洁能源对可持续发展的意义渗透科学态度与责任。实例丰富，如太阳能光热转换应用、乙醇燃烧方程式书写，采用活动探究与归纳总结法，帮助学生形成能量观和环保意识，教师可依托重难点设计提升教学效率。

9.2 能源的综合利用 一、化学观念 认识太阳能、生物质能、氢能等清洁能源及化学电池的能量转化原理，构建能源相关化学观念；理解能源转化中化学能与其他形式能量的相互转化，形成能量观。 二、科学思维 通过分析能源利用中的化学反应，培养逻辑推理和归纳总结能力；对氢能开发利弊的辩证分析，提升批判性思维能力。 三、科学态度与责任 认识清洁能源开发对环境保护和可持续发展的重要性，增强社会责任感；树立积极探索新能源、合理利用能源的科学态度。 核心素养目标 重点： 1. 太阳能、生物质能、氢能的转化及利用方式 2. 化学电池的工作原理及应用 难点： 1. 理解能源转化过程中的化学反应原理 2. 氢能开发利用中的技术难题及解决方案分析 学习重难点 一、太阳能 目前人类所使用的能源绝大部分来自太阳能。 　　　　　　　　　尽管太阳辐射到地球大气的能量仅为其总辐射能量的 22 亿分之一，但已高达 1.73×10 17 J · s-1 ，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量相当于燃烧 500 万吨优质煤释放的能量。因而太阳能的开发和利用引起科学家们的广泛关注。请你提出可能的太阳能利用途径，并与同学讨论交流。 活动与探究 光——热转换 太阳能 热能 温室 太阳能热水器 光——电转换 太阳能 电能 太阳能路灯 太阳能汽车 如图展示的几种类型的能源中，可再生能源有哪些？不可再生能源有哪些？你还知道的可再生能源有哪些？ 1.能源及能源的分类 核能 风能 太阳能 电能 化石燃料 地热能 生物质能 概念 生物质能是太阳能经过光合作用以有机物质的形式固定下来的能源，这些有机物质通常称为生物质 开发利用的 意义 开源节流，保护环境 应用的形式 ①将生物质作为燃料燃烧； ②借助化学方法将生物质转化为沼气、乙醇等，作为燃料使用 乙醇 乙醇俗称酒精，化学式为C2H6O，是一种无色透明、具有特殊香味的液体。乙醇易挥发，能与水以任意比例互溶，是工业上重要的溶剂。 乙醇在空气中易燃烧，燃烧时产生淡蓝色火焰，生成二氧化碳和水，同时放出大量的热。 化石燃料：是我们生产、生活的主要能源。 煤 石油 能源按其来源大致分为三类：太阳能及其转化物,如太阳直接辅射能、煤、石油、天然气等化石燃料，以及太阳能转化来的生物能、水能、风能、海洋能等；地球本身的能量，如地热能、核能；天体对地球的引力能，如潮汐能。 能源按利用方式可分为两种：直接从自然界获得的不改变其形态的—次能源和经人类加工生产出来的二次能源。 一次能源按能否再生又可分为：可再生能源，如 太阳能、风能；经过亿万年形成且短期内不可再生能源 的能源，如化石燃科、核能等。 从对环境的影响来看，化石燃料等为污染能源，水能、 风能等则为清洁能源。 能源分类 石油的分馏 石油 分馏 炼制 汽油、煤油和柴油等 不同的燃油有不同的沸点和着火点，是生产和交通运输中的常用燃料。 煤的深加工 煤 隔绝空气 加强热 焦炭、煤焦油和焦炉煤气 焦炭是冶金工业的重要原料；煤焦油中含有多种有机化合物，是化工生产的重要原料；焦炉煤气则是重要的燃料。煤还可以通过液化、气化等加工方法进行综合利用，以减少污染和提高燃烧的效率 煤气生产装置 炼焦炉 天然气的主要成分是结构最简单的有机化合物——甲烷(CH4)。 3.天然气 无色、无味的气体；难溶于水；密度比空气小。 物理 性质 具有可燃性，在点燃前需检验纯度！ 化学 性质 甲烷燃烧 CH4+2O2 === CO2+2H2O 点燃 甲烷还是坑道气、沼气、可燃冰的主要成分。 观察与思考 常见的化学电池 蓄电池 是一种能够通过化学反应实现再充电的装置。铅蓄电池较为常见，常用于车辆电力系统、移动电源和照明系统等。 常见的化学电池 锂电池 具有体积小、电压高、使用寿命长、相对环保等优点，主要应用于电动汽车、智能设备等领域。 煤的干馏——化学变化 煤的气化：是把煤中的有机物转化为可燃件气体 的过程（化学变化）。 煤的液化：是把煤转化成液体燃料的过程（化学变化） 。 石油：主要成分是多种碳、氢元素组成的有机化合物，同时含少量硫、氧、氮等元素。 石油的分馏：利用石油中各成分的沸点不同，通过升高温度，使各成分依次馏出的过程。石油（原油）分馏发生的是物理变化，经过分馏可得到系列产品，如溶剂油、汽油、柴油、润滑油等。 我国使用的车用汽油标号就是按照汽油的辛烷值大小划分的，例如92号汽油表示该汽油的辛烷值不低于92。 汽油和汽油的标号 天然气：是一种多组分的混合气态化石燃料，主要成分是甲烷（CH4）。天然气燃烧后无废渣、废水产生，相较煤炭、石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。 完全燃烧的化学方程式：CH₄+2O₂===CO₂+2H₂O 点燃 可燃冰 天然气水合物，因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”。在标准状况下，1 m3“可燃冰”可释放164 m3甲烷气体，因而其是一种重要的潜在未来资源。 化学电池 一种将化学能直接转化成电能的装置 随堂练习 1. 普通干电池在生活中的用途很广，其结构示意图如图。下列有关说法不正确的是( ) A. 干电池中氯化铵可以用作化肥 B. 电池中石墨表现出优良的导电性能 C. 石墨与金刚石物理性质存在明显差 异的原因是原子种类不同 D. 干电池放电时的能量转化形式为化学能转化为电能 C 总结归纳 Lavf58.46.101 $