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课件网) 第六单元 化学与社会发展 第一节 化学与能源开发 学习目标 1.通过分析氢气用作燃料的优点，认识到氢能是未来最理想的能源。 2.通过知识回顾及实验探究，明确化学反应产生的能量不仅可以转化为光能、热能，也可以转化为电能等多种形式的能量。 3.增强能源意识，强化关心自然、关心社会的责任感。 情景导入 我们怎样做才能解决能源危机的问题呢？ 人类社会的发展离不开能源，目前人类应用最广泛的能源是煤、石油和天然气等不可再生的化石燃料，而化石燃料正面临着枯竭，化石燃料的大量燃烧还会对环境造成污染。 学习探究 解决能源危机的一般方法 现有能源 开发新能源 提高能量转化的效率 研制、使用节能产品 太阳能 核能 风能 地热能 潮汐能等 中国节能标志 开发新能源 太阳能 风能 核能 地热能 水能 一、清洁高效的氢能 它有以下优点： （1）燃烧放出热量多（热值高）。 （2）原料不受限制（来源广）。 ①电解水；②活泼金属与酸反应。 （3）生成物不污染环境(无污染)。 氢能是一种极其理想的能源，具有广阔的开发前景。 点燃 2H2 + O2 === 2H2O 氢能源为什么没有被广泛使用 1.易燃、易爆。 2.难以液化。 3.储存和运输不安全不方便。 4.制备氢气消耗电能大，成本高。 氢燃料汽车 氢能源没有被广泛使用的原因： 氢气能的利用主要包括两个方面： 一是制氢工艺，二是贮氢方法。 氢气能否作为燃料广泛使用，关键在于制氢工艺。作为大规模生产氢的主要途径，电解水无疑是最可行的。然而水分子中的氢、氧原子结合的十分紧密。电解时要消耗大量的电力，比燃烧氢气本身产生的能量还要多。如果这些电力来自火力发电站，就失去使用氢燃料的意义，在经济上不足取。最好的制氢方法当属“理想的氢能源循环体系”。 最理想的氢能源循环体系 太阳能 光催化剂 2H2O === 2H2 + O2 燃料电池 能量 光能转化 为化学能 化学能转化 为电能 B 例1 下列为“中国节能”标志的是（ ） B 例2 氢气是一种很有前途的能源，以水为原料大量制取氢气时，最理想的途径是( ) A．利用太阳能使水分解制取氢气 B．以焦炭为原料制成水煤气后再分离出氢气 C．用炽热的铁与水反应制取氢气 D．由热电厂提供电力，电解水制取氢气 A 二、应用广泛的化学电池 以火力发电厂发电为例 化石燃料 化学能 热能 机械能 电能 那么生活中有没有能量转化率较高的装置？ 干电池 蓄电池 锂电池 电池以体积小、电容量大、移动方便等特点，在现代社会的生产和生活中得到广泛应用。 电池中的电能是怎样产生的呢？ 二、应用广泛的化学电池 实验探究———化学反应能否产生电能？ 1.观察干电池的结构。 干电池的构造图 碳棒正极 锌皮负极 碳黑、 二氧化锰、氯化铵 2.把一块锌片和碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯中。观察现象并加以解释。 现象：锌片表面有气泡生成，碳棒无变化。 3.用导线将实验2中的锌片和碳棒连接起来，在导线中间连接一只灵敏电流计，碳棒连接正极，锌片连接负极，观察现象。 现象：电流计的指针发生偏转，锌片表面变色，碳棒表面有气泡产生。 解析：烧杯中发生化学变化，产生电流，化学能转化为电能。 物质的化学能通常可以转化为哪些形式的能量？举例说明。 化学能 → 热能，如化石燃料燃烧。 化学能 → 光能，如萤火虫发光、镁条燃烧发光等。 废旧电池丢弃对环境的影响 废旧电池的危害主要集中在重金属上，如汞、铅、镉。这些物质泄漏出来进入水或土壤，就会通过各种途径进入人体的食物链，最终带来危害。因此务必要正确使用电池，并妥善回收。 解析：水力发电是机械能转化为电能；风力发电是风能转化为电能；太阳能发电是太阳能转化为电能；燃料电池发电是由于发生化学变化而使化学能转化为电能。 ... ...
