九年級(jí)化學(xué)下冊(cè)-第九章-第1節(jié)-能源的綜合利用課件-滬教版

1、 第9章 化學(xué)與社會(huì)發(fā)展 第9章 化學(xué)與社會(huì)發(fā)展 人類(lèi)社會(huì)需要充足的能源、豐富的材料、良好的環(huán)境，而能源、材料、環(huán)境這三個(gè)領(lǐng)域的研究都離不開(kāi)化學(xué)。 化學(xué)有助于人類(lèi)解決能源危機(jī)； 化學(xué)為人類(lèi)提供更豐富的材料； 化學(xué)能保護(hù)和改善人類(lèi)賴(lài)以生存的環(huán)境。第1節(jié) 能源的綜合利用 人類(lèi)社會(huì)需要充足的能源、豐富的材料、良好九年級(jí)化學(xué)下冊(cè)-第九章-第1節(jié)-能源的綜合利用課件-滬教版能源：能為人類(lèi)提供所需能量的資源。你知道目前還有哪些能源呢？能源：能為人類(lèi)提供所需能量的資源。你知道目前還有哪些能源呢？ 我國(guó)首臺(tái)自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能高效發(fā)電站在泉城濟(jì)南省科技館門(mén)前安裝完成。 太陽(yáng)能路燈太陽(yáng)能 我國(guó)首臺(tái)自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能高效發(fā)

2、電站在泉城濟(jì)南省利用風(fēng)能和太陽(yáng)能的自亮街燈風(fēng)力發(fā)電風(fēng)能利用風(fēng)能和太陽(yáng)能的自亮街燈風(fēng)力發(fā)電風(fēng)能溫泉西藏羊八井地?zé)岚l(fā)電站 地?zé)崮芪鞑乩玫責(zé)岚l(fā)電 溫泉西藏羊八井地?zé)岚l(fā)電站 地?zé)崮芪鞑乩玫責(zé)岚l(fā)電 大亞灣核電站大亞灣核電站電 能電 能氫動(dòng)三號(hào)亮相長(zhǎng)城 氫動(dòng)三號(hào)亮相長(zhǎng)城 化石燃料：是我們生產(chǎn)、生活的主要能源。煤石油化石燃料：是我們生產(chǎn)、生活的主要能源。煤石油 能源按其來(lái)源大致分為三類(lèi)：太陽(yáng)能及其轉(zhuǎn)化物,如太陽(yáng)直接輔射能、煤、石油、天然氣等化石燃料，以及太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化來(lái)的生物能、水能、風(fēng)能、海洋能等；地球本身的能量，如地?zé)崮?、核能；天體對(duì)地球的引力能，如潮汐能。 能源按利用方式可分為兩種：直接從自然界獲得的

3、不改變其形態(tài)的次能源和經(jīng)人類(lèi)加工生產(chǎn)出來(lái)的二次能源。 一次能源按能否再生又可分為：可再生能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能；經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年形成且短期內(nèi)不可再生能源的能源，如化石燃科、核能等。 從對(duì)環(huán)境的影響來(lái)看，化石燃料等為污染能源，水能、風(fēng)能等則為清潔能源。能源分類(lèi) 能源按其來(lái)源大致分為三類(lèi)：太陽(yáng)能及其轉(zhuǎn)化物,如太陽(yáng)直新聞一: 世界需要能源增多 國(guó)際能源機(jī)構(gòu)在2004年世界能源展望報(bào)告中指出，到2030年，企業(yè)和家庭對(duì)能源的需求量要比現(xiàn)在提高59%，全球?qū)κ偷男枨罅棵磕耆绨?.6%的速度來(lái)增長(zhǎng)，到2030年全世界每天石油的需要量將從目前的O.82億桶增加到1.21億桶。世界能源消費(fèi)增長(zhǎng)的三分之二是發(fā)展中國(guó)家

4、的需求增加，尤其是中國(guó)和印度。石油需要量不斷增多，而能提供石油的國(guó)家越來(lái)越少. 新聞一: 世界需要能源增多 今年夏季，中國(guó)三十個(gè)省市中有十九個(gè)拉閘限電；自上海、廣州0號(hào)柴油告急開(kāi)始,九十號(hào)汽油告急,全國(guó)出現(xiàn)了一定范圍的“油荒”;一些地區(qū)的煤炭供應(yīng)也出現(xiàn)短缺。南方網(wǎng)訊“在經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的中國(guó)，需要巨大的能源供應(yīng)，缺電、缺煤將意味著什么，誰(shuí)來(lái)供應(yīng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，這將是我們面臨的又一大嚴(yán)峻挑戰(zhàn)?！毙侣劧?今年夏季，中國(guó)三十個(gè)省市中有十九個(gè)拉閘限電；自上 “地球一小時(shí)”活動(dòng)始于2007年3月31日。當(dāng)晚，在澳大利亞悉尼，約有220萬(wàn)當(dāng)?shù)鼐用裣粢恍r(shí)，以支持采取行動(dòng)，應(yīng)對(duì)全球變暖。 2009年的“地球

5、一小時(shí)”活動(dòng)創(chuàng)造了歷史，它見(jiàn)證了有史以來(lái)規(guī)模最大的志愿性環(huán)?；顒?dòng)。據(jù)保守估計(jì)，約有數(shù)以?xún)|計(jì)人參與其中。 2010年的“地球一小時(shí)”活動(dòng)再次創(chuàng)造了歷史，影響人數(shù)超過(guò)了13億。來(lái)自各大洲多達(dá)128個(gè)國(guó)家的4616個(gè)城鎮(zhèn)參與了熄燈活動(dòng)。北京的紫禁城，柏林的勃蘭登堡門(mén)，美國(guó)的總統(tǒng)山（拉什莫爾山），津巴布韋的維多利亞大瀑布和廣島的和平紀(jì)念公園等標(biāo)志景觀的參與，更是為“地球一小時(shí)”活動(dòng)錦上添花。全球越來(lái)越多的城市參與這項(xiàng)活動(dòng)，成為了“地球一小時(shí)”應(yīng)對(duì)全球變暖行動(dòng)的里程碑。 2011年的“地球一小時(shí)”活動(dòng)將不僅僅局限于熄燈一小時(shí)和應(yīng)對(duì)全球變暖的行動(dòng)。在倡導(dǎo)家庭、辦公室、政府建筑和標(biāo)志性景觀熄燈一小時(shí)的同時(shí)，

6、“地球一小時(shí)”還將致力于推動(dòng)可持續(xù)的環(huán)保行動(dòng)。屆時(shí)，來(lái)自歐洲、亞洲、大洋洲、非洲和美洲的居民、企業(yè)和政府，都會(huì)為下一年里大家將采取的可持續(xù)環(huán)保行動(dòng)而做出自己的努力。新聞三：熄燈一小時(shí)，世界將因你而改變. 2011地球一小時(shí)：3月26日（星期六）20:30 “地球一小時(shí)”活動(dòng)始于2007年3月31日。當(dāng) 現(xiàn)在世界常規(guī)油氣資源發(fā)現(xiàn)的高峰期已過(guò)（石油探明率已達(dá)80，天然氣達(dá)60）,預(yù)計(jì)在2015年后有可能出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。在21世紀(jì)不論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家,最終都會(huì)面臨空前的能源危機(jī)。小資料: 現(xiàn)在世界常規(guī)油氣資源發(fā)現(xiàn)的高峰期已過(guò)（石油探問(wèn)題:這些新聞對(duì)你有什么啟示？問(wèn)題:解決能源危機(jī)的方法有

7、哪些？問(wèn)題:這些新聞對(duì)你有什么啟示？問(wèn)題:解決能源危機(jī)的方法有哪些解決能源危機(jī)的一般方法開(kāi)發(fā)新能源。如：核能、太陽(yáng)能、氫能等。提高能量轉(zhuǎn)化率，降低能耗。研制、使用節(jié)能產(chǎn)品。解決能源危機(jī)的一般方法開(kāi)發(fā)新能源。如：核能、太陽(yáng)能、氫能等。 由“energy”的第一個(gè)字母“e”構(gòu)成一個(gè)圓形圖案，中間包含了一個(gè)變形的漢字“節(jié)”，寓意為節(jié)能。缺口的外圓又構(gòu)成“CHINA”的第一字母“C”，“節(jié)”的上半部簡(jiǎn)化成一段古長(zhǎng)城的形狀，與下半部構(gòu)成一個(gè)峰火臺(tái)的圖案一起，象征著中國(guó)?！肮?jié)”的下半部又是“能”的漢語(yǔ)拼音第一字母“N”。整體圖案為藍(lán)色，象征著人類(lèi)通過(guò)節(jié)能活動(dòng)還天空和海洋于藍(lán)色。中國(guó)節(jié)能標(biāo)志 由“energ

8、y”的第一個(gè)字母 你們?cè)谌粘Ｉ钪腥绾喂?jié)能？議一議 你們?cè)谌粘Ｉ钪腥绾喂?jié)能？議一議 煤、石油、天然氣是當(dāng)今世界上最重要的化石燃料(又叫礦物燃料)，化石燃料是重要的燃料和重要的能源。煤黑色金子 煤的形成：煤主要是由古代植物在地下隔絕空氣的條件下，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的一系列復(fù)雜的化學(xué)變化和生物變化，而形成的一種由有機(jī)物和無(wú)機(jī)物所組成的復(fù)雜的固態(tài)混合物。煤的主要成分是碳，還含有氫、氧、氮及硫、磷等48種元素。 煤炭有實(shí)用價(jià)值的綜合利用主要有煤的干餾、氣化和液化。煤最主要的應(yīng)用是直接作為燃料， 將煤粉放在隔絕空氣的煉焦?fàn)t中加熱，即煤的干餾。由此得到焦炭、煤焦油、炔爐氣、粗氨水和粗苯等。這些產(chǎn)物可用于生產(chǎn)化肥、

9、塑料、合成橡膠、合成纖維、炸藥、染料、醫(yī)藥等。一、化石燃料 煤、石油、天然氣是當(dāng)今世界上最重要的化石燃料 煤的干餾-化學(xué)變化 煤的干餾-化學(xué)變化煤的氣化：是把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃件氣體的過(guò)程。煤與有限的空氣和水蒸氣反應(yīng)，得到種氣態(tài)混合物，稱(chēng)之為半煤氣：如果將煤在高溫時(shí)與水蒸氣反應(yīng)即可制很水煤氣，這種氣體的燃燒熱比半水煤氣高1倍。煤的液化：是把煤轉(zhuǎn)化成液體燃料的過(guò)程。煤與液態(tài)烴在化學(xué)組成上的差別在于煤的氫碳原子比(即H/C)低(一般石油烴的H/C約為18)。為使煤液化，需要加氫。煤的氣化：是把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃件氣體的過(guò)程。煤與有限的石油的形成：石油是由古代動(dòng)、植物遺體在地殼內(nèi)部高溫、高壓

10、條件下經(jīng)過(guò)非常復(fù)雜的化學(xué)變化而形成的各種烷烴、環(huán)烷烴和芳烴組成的液態(tài)混合物。其主要成分是多種碳、氫元素組成的有機(jī)化合物，同時(shí)含少量硫、氧、氮等元素。石油（原油）經(jīng)過(guò)分餾可得到系列產(chǎn)品，如溶劑油、汽油、柴油、潤(rùn)滑油等。石油的形成：石油是由古代動(dòng)、植物遺體在地殼內(nèi)部高溫、高壓條件圖6-1 原油加工示意圖圖6-1 原油加工示意圖九年級(jí)化學(xué)下冊(cè)-第九章-第1節(jié)-能源的綜合利用課件-滬教版辛烷值常用來(lái)衡量汽油的抗震程度，把抗震性較好的異辛烷(2，2，4一三甲基戊烷)的辛烷值定為l00，爆震性極強(qiáng)的正庚烷的辛烷值定為零，把汽油的抗震性和這兩種烴的不同比例的混合物進(jìn)行比較，就可以得到該汽油的相對(duì)辛烷值。為了

11、提高汽油的辛烷值，過(guò)去廣泛使用的一種入法是在汽油中添加少量抗震劑四乙基鉛；現(xiàn)在為了提高汽油的辛烷值，一般采用甲基叔丁基醚CH3OC(CH3)3 ，又名MTBE 作為高辛烷值組分。目前，我國(guó)使用的車(chē)用汽油標(biāo)號(hào)就是按照汽油的辛烷值大小劃分的，例如90號(hào)汽油表示該汽油的辛烷值不低于90。汽油和汽油的標(biāo)號(hào)辛烷值常用來(lái)衡量汽油的抗震程度，把抗震性較好的異辛烷(2，2 天然氣： 主要成份是（CH4）甲烷俗稱(chēng)沼氣 天然氣，是一種多組分的混合氣態(tài)化石燃料，主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數(shù)，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、氣田、煤層和頁(yè)巖層。天然氣燃燒后無(wú)廢渣、廢水產(chǎn)生，相較煤炭、石油等能源有使

12、用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)勢(shì)。天然氣又可分為伴生氣和非伴生氣兩種。 盡管天然氣是無(wú)色無(wú)味的，然而在送到最終用戶(hù)之前，還要用硫醇來(lái)給天然氣添加氣味，以助于泄漏檢測(cè)。天然氣不像一氧化碳那樣具有毒性，它本質(zhì)上是對(duì)人體無(wú)害的。完全燃燒：CH+2O=CO+2HO（反應(yīng)條件為點(diǎn)燃） 天然氣是較為安全的燃?xì)庵?，它不含一氧化碳，也比空氣輕，一旦泄漏，立即會(huì)向上擴(kuò)散，不易積聚形成爆炸性氣體，安全性較高。采用天然氣作為能源，可減少煤和石油的用量，因而大大改善環(huán)境污染問(wèn)題；天然氣作為一種清潔能源，能減少二氧化硫和粉塵排放量近100%，減少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%，并有助于減少酸雨形成，舒緩地球溫

13、室效應(yīng)，從根本上改善環(huán)境質(zhì)量。但是，對(duì)于溫室效應(yīng)，天然氣跟煤炭、石油一樣會(huì)產(chǎn)生二氧化碳。因此，不能把天然氣當(dāng)做新能源。 天然氣：完全燃燒：CH+2O=CO+2HO（反 可燃冰 天然氣水合物，因其外觀像冰一樣而且遇火即可燃燒，所以又被稱(chēng)作“可燃冰” 或者“固體瓦斯”和“氣冰”。它是在一定條件下，由水和天然氣在中高壓和低溫條件下混合時(shí)組成的類(lèi)冰的、非化學(xué)計(jì)量的、籠形結(jié)晶化合物。它可用mCH4nH2O來(lái)表示。形成天然氣水合物的主要?dú)怏w為甲烷，對(duì)甲烷分子含量超過(guò)99%的天然氣水合物通常稱(chēng)為甲烷水合物。 天然氣水合物在自然界廣泛分布在大陸永久凍土、島嶼的斜坡地帶、活動(dòng)和被動(dòng)大陸邊緣的隆起處、極地大陸架以

14、及海洋和一些內(nèi)陸湖的深水環(huán)境。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，一單位體積的氣水合物分解最多可產(chǎn)生164單位體積的甲烷氣體，因而其是一種重要的潛在未來(lái)資源。 可燃冰 天然氣水合物 天然氣水合物使用方便，燃燒值高，清潔無(wú)污染。據(jù)了解，全球天然氣水合物的儲(chǔ)量是現(xiàn)有天然氣、石油儲(chǔ)量的兩倍，具有廣闊的開(kāi)發(fā)前景，美國(guó)、日本等國(guó)均已經(jīng)在各自海域發(fā)現(xiàn)并開(kāi)采出天然氣水合物，據(jù)測(cè)算，中國(guó)南海天然氣水合物的資源量為700億噸油當(dāng)量，約相當(dāng)中國(guó)陸上石油、天然氣資源量總數(shù)的二分之一。 中國(guó)在南海北部成功鉆獲天然氣水合物實(shí)物樣品“可燃冰”，從而成為繼美國(guó)、日本、印度之后第4個(gè)通過(guò)國(guó)家級(jí)研發(fā)計(jì)劃采到水合物實(shí)物樣品的國(guó)家。 全世界擁有的常規(guī)石

15、油天然氣資源，將在40年或50年后逐漸枯竭。而科學(xué)家估計(jì)，海底可燃冰分布的范圍約4000萬(wàn)平方公里，占海洋總面積的10%，海底可燃冰的儲(chǔ)量夠人類(lèi)使用1000年，因而被科學(xué)家譽(yù)為“未來(lái)能源”、“21世紀(jì)能源”。 天然氣水合物使用方便，燃燒值高，清潔無(wú)污染火力發(fā)電廠(chǎng)發(fā)電中能量轉(zhuǎn)化：化石燃料化學(xué)能熱能機(jī)械能電能 為什么化石燃料的轉(zhuǎn)化率低？我們以火力發(fā)電廠(chǎng)發(fā)電為例 燃燒化石燃料存在較多問(wèn)題，如：浪費(fèi)自然資源、產(chǎn)生大氣污染、能量轉(zhuǎn)化效率低等?；鹆Πl(fā)電廠(chǎng)發(fā)電中能量轉(zhuǎn)化：化石燃料熱能機(jī)械能電能 你現(xiàn)在知道為什么化石燃料的轉(zhuǎn)化率低的原因了嗎？ 那么生活中有沒(méi)有能量轉(zhuǎn)化率較高的裝置？化學(xué)電源是一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)

16、化成電能的裝置。 你現(xiàn)在知道為什么化石燃料的轉(zhuǎn)化率低的原因了嗎？ 生活生產(chǎn)中常見(jiàn)電池 你知道這些電池工作時(shí)，能量是如何轉(zhuǎn)化的？ 生活生產(chǎn)中常見(jiàn)電池 你知道這些電池工作時(shí)，連接鋅片與負(fù)極、銅片與正極觀察到什么現(xiàn)象？說(shuō)明什么？實(shí)驗(yàn)中能量是如何轉(zhuǎn)化的？ 下面我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)直觀感知化學(xué)電源中能量的轉(zhuǎn)化連接鋅片與負(fù)極、銅片與正極觀察到什么現(xiàn)象？說(shuō)明什么？實(shí)驗(yàn)中能實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式電流計(jì)偏轉(zhuǎn)原因能量轉(zhuǎn)化的形式使用化學(xué)電源的優(yōu)點(diǎn)電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，溶液逐漸變?yōu)闊o(wú)色Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4燒杯中發(fā)生了化學(xué)變化，產(chǎn)生電流化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能提高能量的轉(zhuǎn)化效率，減少大氣污染實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

17、化學(xué)方程式電流計(jì)偏轉(zhuǎn)原因能量轉(zhuǎn)化的形式使用化學(xué)電源的 因?yàn)椴煌男枰?，電池有多種類(lèi)型和型號(hào)，你知道哪幾類(lèi)電池，分別有什么用途呢？談一談 因?yàn)椴煌男枰?，電池有多種類(lèi)型和型號(hào)，你知電池電池干電池 1800年伏打首先制成了伏打電池。1836年英國(guó)化學(xué)家發(fā)明了古典原電池。1865年法國(guó)化學(xué)家勒克朗斯發(fā)明了第個(gè)干電池，現(xiàn)代的干電池不過(guò)是其改進(jìn)。 鈕扣式電池中常見(jiàn)的為銀鋅電池。銀鋅電池體積小、重量輕，可大電流放電，放電電壓平穩(wěn)，工作電壓是1.6伏，廣泛應(yīng)用于對(duì)體積和重量有嚴(yán)格要求的場(chǎng)合，但價(jià)格昂貴。 干電池 1800年伏打首先制成了伏打電池。1836年英蓄電池 蓄電池也稱(chēng)二次電池，是指放電后能充電復(fù)原繼

18、續(xù)使用的化學(xué)電池。 蓄電池 蓄電池也稱(chēng)二次電池，是指放電后能充電發(fā)展中的新型電池1、氫鎳電池 氫鎳電池是新型的蓄電池，其正極為氧化鎳，負(fù)極為氫電極（其內(nèi)部氣體壓力可達(dá)4MP）。它的工作狀態(tài)可劃分為3種：正常工作狀態(tài)、過(guò)充電狀態(tài)和過(guò)放電狀態(tài)。 氫鎳電池的的突出優(yōu)點(diǎn)是循環(huán)壽命長(zhǎng)，1977年起在地球同步軌道條件下壽命超過(guò)10年。此外，它承受過(guò)充電和過(guò)放電的能力很強(qiáng)。但其成本較高，電池放電速度較大，以及有爆炸的可能性。盡管如此，氫鎳電池的前景十分樂(lè)觀，最終將在航天領(lǐng)域內(nèi)全面取代鎘鎳電池。發(fā)展中的新型電池1、氫鎳電池 氫鎳電池是新型的蓄電池，2、鋰電池 鋰是自然界電池最輕的金屬元素，同時(shí)它又具有最低的電

19、負(fù)性（-3.045V）。所以選擇適當(dāng)?shù)恼龢O與之匹配，可以獲得較高的電動(dòng)勢(shì)，具有最高的比能量，所謂比能量，即單位重量電極物質(zhì)所能放出的能量。由于鋰遇水會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng)，所以應(yīng)選用非水電解質(zhì)溶液。日本三洋公司首先推出Li/MnO2電池。 鋰電池的優(yōu)異性能是：比能量高，使用溫度范圍廣，放電電壓平坦。以固體電解質(zhì)制成的鋰電池，體積小，無(wú)電解液滲漏，電壓隨放電時(shí)間下降緩慢，電池壽命長(zhǎng)，特別適用于心臟起搏器的電源。主要缺點(diǎn)是：但在短路或某些重負(fù)荷下，有發(fā)生爆炸的可能性。2、鋰電池 鋰是自然界電池最輕的金屬元素，同時(shí)3、燃料電池 所謂燃料電池，是通過(guò)電化學(xué)過(guò)程將反應(yīng)物（燃料）中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的電池裝置

20、。 燃料電池的基本組成是電極、電解質(zhì)、燃料和氧化劑。工作時(shí)，燃料和氧化劑不間斷地分別輸送到電池的兩個(gè)電極上，確保電池連續(xù)穩(wěn)定工作。 燃料電池適用于航空事業(yè)，一則燃料電池有很高的比能量，可降低向太空的發(fā)射費(fèi)用。二則燃料電池的產(chǎn)物是水，經(jīng)處理后可供宇航員飲用，更可減少攜帶重量。3、燃料電池 所謂燃料電池，是通過(guò)電化學(xué)過(guò)程 使用電池雖然能減少大氣污染和提高能量的轉(zhuǎn)化效率，但廢舊電池能否隨意丟棄？為什么？你認(rèn)為應(yīng)如何處理？交流與討論 隨意丟棄廢舊電池會(huì)導(dǎo)致固體廢棄物和重金屬離子對(duì)環(huán)境的污染。 使用電池雖然能減少大氣污染和提高能量的轉(zhuǎn)化效率廢棄電池處理方法：好好 學(xué)習(xí) 集中回收處理生產(chǎn)和使用高效無(wú)污染的

21、電池 廢棄電池處理方法：好好 生產(chǎn)和使用高效 化石燃料能量轉(zhuǎn)化率低且污染大氣，而化學(xué)電源雖提高能量轉(zhuǎn)化率，降低大氣污染，但又帶來(lái)新的環(huán)境污染問(wèn)題。那么，你認(rèn)為人類(lèi)理想的能源是什么？為什么？氫能的優(yōu)點(diǎn)：1.原料來(lái)源廣2.氫氣完全燃燒放出的熱量多；3.燃燒產(chǎn)物是水,無(wú)污染氫氣理想的綠色能源。氫能將未來(lái)的主要能源 化石燃料能量轉(zhuǎn)化率低且污染大氣，而化學(xué)電源雖提 氫是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì)，它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%，因此氫能被稱(chēng)為人類(lèi)的終極能源。水是氫的大“倉(cāng)庫(kù)”，如把海水中的氫全部提取出來(lái)，將是地球上所有化石燃料熱量的9000 倍。氫的燃燒效率非常高，只要在汽油中加入4% 的氫氣，就可使內(nèi)燃機(jī)節(jié)油4

22、0%。目前，氫能技術(shù)在美國(guó)、日本、歐盟等國(guó)家和地區(qū)已進(jìn)入系統(tǒng)實(shí)施階段。美國(guó)政府已明確提出氫計(jì)劃，宣布今后4年政府將撥款17億美元支持氫能開(kāi)發(fā)。美國(guó)計(jì)劃到2040年美國(guó)每天將減少使用1100萬(wàn)桶石油，這個(gè)數(shù)字正是現(xiàn)在美國(guó)每天的石油進(jìn)口量。 氫能是氫的化學(xué)能。由于氫氣必須從水、化石燃料等含氫物質(zhì)中制得，因此是二次能源。工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多，常見(jiàn)的有水電解制氫、煤炭氣化制氫、重油及天然氣水蒸氣催化轉(zhuǎn)化制氫等。氫能具有以下主要優(yōu)點(diǎn)：燃燒熱值高，每千克氫燃燒后的熱量，約為汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。燃燒的產(chǎn)物是水，是世界上最干凈的能源。資源豐富，氫氣可以由水制取，而水是地球上最為豐富的

23、資源。 氫是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì)，它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量 氫氣是一種理想的能源，那么如何獲得氫氣，你有哪些方法？ 鋅和稀硫酸或稀鹽酸反應(yīng)電解水 Zn+H2SO4=ZnSO4+H22H2O 2H2 + O2 氫氣是一種理想的能源，那么如何獲得氫氣，你有哪 以上兩種獲得氫氣的方法中，你認(rèn)為哪一種在生產(chǎn)、生活中更有發(fā)展前景？為什么？思考與討論 以上兩種獲得氫氣的方法中，你認(rèn)為哪一種在生產(chǎn)、太陽(yáng)能光分解水光電轉(zhuǎn)換電解水利用太陽(yáng)能制氫氣太陽(yáng)能光分解水光電轉(zhuǎn)換電解水利用太陽(yáng)能制氫氣想一想，為什么氫氣這種理想能源還目前沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用呢？想一想，為什么氫氣這種理想能源還目前沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用呢？2、大量使用氫能源要解決的問(wèn)題(1).氫氣的存儲(chǔ)和運(yùn)輸問(wèn)題(2).用水制備氫氣的能耗問(wèn)題 目前世界上已開(kāi)發(fā)和正在研究的方法有：電解法(電解水或食鹽水)；用煤、天然氣、輕質(zhì)油與高壓水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)法；陽(yáng)