6.2化学与能源开发第一课时-2026-2027学年九年级化学鲁教版（五四学制）全一册

第六单元 第二节 化学与能源开发（第一课时）导学案 鲁教版（五四学制）· 九年级化学全一册 班级：__________ 姓名：__________ 组别：__________ 一、学习目标（四维核心素养） 化学观念：认识物质发生化学变化时伴随能量的释放或吸收，建立“化学能可以转化为热能、光能、电能”的能量转化观念，理解能源与化学之间的密切联系。 科学思维：通过对化石燃料、氢能、化学电池等常见能源的比较与分类，归纳不同能源在来源、转化途径、利用价值上的异同，形成比较、分类与归纳的思维方法。 科学探究：通过观察水果电池、简易化学电池等实验现象，探究化学能转化为电能的条件，提升基于证据进行推理与解释的探究能力。 科学态度与责任：认识能源危机与化石燃料燃烧带来的环境问题，形成节约现有能源、积极开发新能源的环保意识与社会责任感。 二、学习重难点 重点：化石燃料的综合利用、氢能的主要优点、化学电池中化学能向电能的转化。 难点：从物质变化与能量转化的角度理解化学能的多种去向；分析氢气作为理想能源目前尚未广泛应用的主要原因，以及化学电池在生活中的实际应用价值。 三、课前预习案 （一）知识回顾 1．我们生活中使用的能量形式有多种，请举出三种你身边常见的能量形式，例如热能、光能、________、________、________。 2．物质发生化学变化时，不但生成新物质，还常常伴随________的变化，这种变化通常表现为________的放出或吸收。 3．燃烧是一种常见的、发光发热的剧烈氧化反应，请写出两种你家中正在使用的燃料：________、________。 （二）教材预习 4．目前世界上最重要的三大化石燃料是________、________、________，它们都属于________（填“可再生”或“不可再生”）能源。 5．化石燃料中被称为“工业的粮食”的是________，被称为“工业的血液”的是________。 6．氢气燃烧时，与空气中的________发生反应，生成________，同时放出大量的热，因此氢气被认为是一种极具发展前景的新能源。 7．化学电池是一种可以将________能直接转化为________能的装置，例如我们平时使用的干电池、手机电池都属于这一类。 （三）预习自测（选择题） 8．下列能源中，属于化石能源的是（ ） A．太阳能 B．煤炭 C．风能 D．地热能 9．下列关于氢气的说法中，错误的是（ ） A．氢气燃烧产物只有水，对环境无污染 B．氢气是相同质量的燃料中放热量很高的一种 C．氢气在自然界中大量存在，可直接开采使用 D．氢气是一种理想的清洁能源 10．下列装置中，能够把化学能直接转化为电能的是（ ） A．燃气灶 B．太阳能热水器 C．干电池 D．铁锅 11．下列做法中，不利于缓解能源危机的是（ ） A．开发利用太阳能、风能等新能源 B．家庭中长明灯、长流水现象普遍存在 C．对化石燃料进行综合利用 D．研制和推广使用节能产品 四、课中探究案 探究点一：能源的分类 12．下列是生活中常见的一些能源：①煤炭、②石油、③天然气、④太阳能、⑤风能、⑥水能、⑦氢能、⑧地热能、⑨核能。请按要求回答： （1）其中属于化石能源的是________________（填序号）。 （2）其中属于新能源的是________________（填序号）。 （3）从能源是否可以在短期内得到补充的角度看，太阳能、风能属于________能源，煤炭、石油属于________能源。 13．判断下列说法是否正确，正确的在括号内打“√”，错误的打“×”。 （1）煤、石油、天然气都是由古代生物遗体经过复杂变化形成的。（ ） （2）电能是由其他形式的能量转化而来的，属于二次能源。（ ） （3）既然化石燃料是重要的能源，就可以无限制地开采和使用。（ ） 探究点二：化石燃料的综合利用 14．煤、石油、天然气不仅是重要的燃料，也是重要的化工原料。请将下列煤和石油的综合利用方式与所属变化类型连线。 煤的干馏（把煤隔绝空气加强热） —— 物理变化 石油的分馏（利用各组分沸点不同分离） —— 化学变化 15．煤燃烧时，除产生大量热能外，还会生成二氧化硫、烟尘等物质，这些物质排放到空气中会引发的环境问题有________________、________________（写出两条即可）。 16．为了减少化石燃料燃烧对环境的影响，下列措施中可行的是（多选，填字母）（ ） A．对煤进行脱硫处理后再燃烧 B．改进燃烧方式，使燃料燃烧更充分 C．把工厂烟囱加高，将废气排到高空 D．开发和使用清洁能源替代部分化石燃料 探究点三：氢能——理想的新能源 17．氢气被科学家认为是未来最理想的能源之一。请你根据所学知识，把氢气作为能源的主要优点填写完整。 （1）原料来源广泛：可以以________为原料制取氢气。 （2）燃烧产物无污染：氢气燃烧后的产物只有________，不会污染空气。 （3）放热量高：相同质量的氢气完全燃烧放出的热量比多数常见燃料要________（填“高”或“低”）。 18．尽管氢气有很多优点，但目前并没有像煤、石油那样被广泛使用。请你思考并回答： （1）目前用水制取氢气需要消耗大量的________，成本较高。 （2）氢气是一种________（填“易”或“难”）液化的气体，给贮存和运输带来困难。 （3）基于以上分析，你认为要让氢气真正走进千家万户，还需要解决的关键问题是：________________。 探究点四：化学电池——化学能直接转化为电能 19．在苹果（或柠檬）的一端插入铜片，另一端插入锌片，再用导线把两片金属与一个发光二极管连接起来，二极管会发光。请回答： （1）在这个简易装置中，发生能量转化的主要形式是________能转化为________能。 （2）实验中铜片和锌片所起的作用相当于电池中的________。 （3）如果把铜片和锌片都换成相同的铁片，二极管能否发光？________，理由是________________。 20．下列物品中：①干电池、②蓄电池、③太阳能电池、④燃料电池、⑤燃气灶。 （1）属于化学电池的是________________（填序号）。 （2）其中可以充电反复使用的是________________（填序号）。 （3）太阳能电池工作时的能量转化形式是________能转化为________能，它不属于化学电池，理由是________________。 探究点五：综合应用与拓展 21．我国提出“碳达峰、碳中和”的目标，倡导绿色低碳生活。请你从化学与能源的角度回答： （1）化石燃料燃烧是造成空气中二氧化碳含量升高的主要原因之一，大量排放二氧化碳会引发的环境问题是________________。 （2）下列行为符合“低碳”理念的是（ ） A．鼓励乘坐私家车上下学 B．随手关灯、节约用电 C．把废旧电池随意丢进普通垃圾桶 D．推广使用太阳能路灯 （3）请你再写出一条日常生活中节约能源的具体做法：________________。 22．资料：某城市家庭过去主要烧煤取暖，后来改用天然气，近几年又在试点推广使用太阳能和地热能。请你分析： （1）从烧煤改为烧天然气，主要优点是________________（写出一条即可）。 （2）推广使用太阳能、地热能，相对于化石燃料，最突出的优点是________________。 五、板书设计 第二节 化学与能源开发（第一课时） 一、能源与化学 化学变化 → 伴随能量变化 → 化学能可转化为热能、光能、电能 二、三大化石燃料：煤（工业的粮食）、石油（工业的血液）、天然气 特点：不可再生；既是燃料，也是重要的化工原料 三、氢能（理想新能源） 优点：来源广、产物无污染、放热多 瓶颈：制取耗能大、贮存运输难 四、化学电池：化学能 → 电能（干电池、蓄电池、燃料电池） 五、能源观念：节约现有能源 + 开发新能源 + 保护环境 六、参考答案 课前预习案 1．电能；机械能；化学能（合理即可，如声能、核能等） 2．能量；热量 3．天然气；煤（或液化石油气、木柴等，合理即可） 4．煤；石油；天然气；不可再生 5．煤；石油 6．氧气；水 7．化学；电 8．B 9．C 10．C 11．B 课中探究案 12．（1）①②③；（2）④⑤⑥⑦⑧⑨；（3）可再生；不可再生 13．（1）√；（2）√；（3）× 14．煤的干馏——化学变化；石油的分馏——物理变化 15．酸雨；烟尘污染空气（或温室效应加剧，合理即可） 16．ABD 17．（1）水；（2）水；（3）高 18．（1）电能（或能量）；（2）难；（3）利用廉价能源制取氢气，研制安全高效的贮氢和运输装置（合理即可） 19．（1）化学；电；（2）电极；（3）不能；两片金属相同，无法形成有效电压差，不能使二极管发光 20．（1）①②④；（2）②；（3）太阳；电；太阳能电池是把太阳能直接转化为电能，没有发生化学变化 21．（1）温室效应加剧（全球气候变暖）；（2）BD；（3）人走灯灭、用洗菜水浇花、尽量步行或乘公交等（合理即可） 22．（1）燃烧更充分，产生的二氧化硫、烟尘较少，对空气污染小（合理即可）；（2）属于可再生能源，清洁无污染，可减少二氧化碳排放（合理即可） 学科网（北京）股份有限公司 $