能源的綜合利用課件

第1節(jié)

能源的綜合利用第1節(jié)

能源的綜合利用1

人類社會需要充足的能源、豐富的材料、良好的環(huán)境，而能源、材料、環(huán)境這三個領(lǐng)域的研究都離不開化學?；瘜W有助于人類解決能源危機；化學為人類提供更豐富的材料；化學能保護和改善人類賴以生存的環(huán)境。人類社會需要充足的能源、豐富2第一節(jié)化學與能源

能源是這個世界不可缺少的資源圖9-1幾種能源第一節(jié)化學與能源能源是這個世界不可缺少的資源3當前主要能源：煤、石油、天然氣。屬不可再生能源，將日趨枯竭。

應對措施：必須開發(fā)新能源，如：核能、太陽能、氫能等。提高化學能轉(zhuǎn)化成熱能、電能的效率，降低能耗。研制節(jié)能產(chǎn)品。當前主要能源：煤、石油、天然氣。4中國節(jié)能標志：

含義：節(jié)：節(jié)約。

e：能源(energyresources)中國節(jié)能標志：53、天然氣重要的氣體化石燃料,天然氣的主要成分是甲烷（CH4）屬混合物清潔燃料一、三大化石燃料1、煤“工業(yè)的糧食”主要含C（少量H、N、S、O等），屬于混合物。2、石油“工業(yè)的血液”主要含C、H（少量N、S、等），屬于混合物3、天然氣清潔燃料一、三大化石燃料1、煤主要含C（少量H、N6天然氣（甲烷）燃燒化學方程式：CH4+2O2===CO2+H2O點燃現(xiàn)象：明亮的淡藍色的火焰天然氣（甲烷）燃燒化學方程式：點燃現(xiàn)象：明亮的淡藍色的火焰7據(jù)報道：按照目前全世界對化石燃料的消耗速度計算，這些能源可供人類使用的時間大約還有：石油

45-50年天然氣

50-60年

煤炭

200-220年資源有限并不可再生據(jù)報道：按照目前全世界對化石燃料的消耗速度計算，這些能源可供84、化石燃料的綜合利用煤的干餾石油的分餾4、化石燃料的綜合利用煤的干餾石油的分餾9（1）、煤的干餾把煙煤隔絕空氣加強熱，煤就可以分解為焦碳、煤焦油和焦爐煤氣（主要成分：氫氣、一氧化碳）等發(fā)生的變化：化學變化————煤的干餾或煉焦（1）、煤的干餾把煙煤隔絕空氣加強熱，煤就可以分解為10煤的綜合利用煤的綜合利用11（2）、石油的分餾石油經(jīng)過加工（分餾）就可以得到汽油、煤油、航空煤油、柴油等。發(fā)生變化：物理變化（2）、石油的分餾石油經(jīng)過加工（分餾）就可以得到汽12石油的綜合利用石油的綜合利用131、乙醇俗稱酒精，可通過高粱、玉米等谷物發(fā)酵制得。替代能源1、乙醇替代能源14

可燃冰的學名為“天然氣水合物”，化學式為CH4·H2O,可直接點燃，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘渣，污染比煤、石油、天然氣都要小得多。西方學者稱其為“21世紀能源”或“未來能源”。

（3）、可燃冰（化學式為：CH4·H2O）可燃冰的學名為“天然氣水合物”，化學式為CH4·H2O,可15二、太陽能1、太陽能十分巨大2、太陽能經(jīng)濟、豐富、清潔3、太陽能分布廣闊，獲取方便平時我們都是怎樣利用太陽能的？①、直接利用 ②、間接利用二、太陽能1、太陽能十分巨大2、太陽能經(jīng)濟、豐富、清潔3、16二、哪些能源來自于太陽風能地熱能潮汐能生物質(zhì)能核能二、哪些能源來自于太陽風能地熱能潮汐能生物質(zhì)能核能17太陽能的利用太陽能的利用18三、化學電池1、燃燒化石燃料存在較多問題，如：浪費自然資源、產(chǎn)生大氣污染、能量轉(zhuǎn)化效率低等。2、化學電源的使用可在一定程度上解決這類問題。3、化學電源是一種將化學能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置。如：電池等。三、化學電池19動腦筋：(1)干電池工作時：將

能轉(zhuǎn)化為

能。(2)蓄電池放電時：將

能轉(zhuǎn)化為

能。蓄電池充電時呢？化學電化學電蓄電池充電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學能動腦筋：化學電化學電蓄電池充電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學能204、隨意丟棄廢舊電池，會導致固體廢棄物和汞，銅等重金屬對環(huán)境的污染。

一粒鈕扣電池可污染600立方米水，相當于一個中型游泳池。一節(jié)干電池就可以使一個原本清澈見底的小池塘受到難以恢復的污染。一粒鈕扣電池可污染600立方米水，相當于一個中型游泳池。21

交流與討論：

你認為廢棄電池應如何處理？

不可以隨意丟棄，要回收后集中處理

交流與討論：

你認為廢棄電池應如何處理？

不可以隨意丟棄，22四、氫能

1、氫能將成為21世紀的主要能源。2、氫氣為什么被稱為理想的“綠色能源”？①氫氣完全燃燒放出的熱量多；②原料不受限制；（原料是水）2H2O====2H2↑+O2↑③燃燒產(chǎn)物不會污染環(huán)境。2H2+O2====2H2O點燃通電四、氫能點燃通電23觀察與思考：1、制取氫氣的原理？Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑。2H2O==2H2↑+O2↑2、觀察鋅與稀硫酸反應制取氫氣的過程。思考：⑴如何檢查制取氣體裝置的氣密性？答：用止水夾夾住導氣管的膠管部位，往長頸漏斗加水，待試管內(nèi)的水浸沒長頸漏斗管口后，液面不再上升，則不漏氣。通電觀察與思考：通電24(2)在點燃氫氣之前為什么要檢驗氫氣的純度？如何檢驗氫氣的純度？答：因為不純的氫氣(混有空氣或氧氣)點燃很可能發(fā)生爆炸。檢驗氫氣純度的方法：用一小試管收集氫氣，用手指按住管口，移近火焰，移開手指點火，無爆鳴聲則純凈。(3)氫氣儲存時為什么要遠離火源？答：因為氫氣是易燃、易爆物。(2)在點燃氫氣之前為什么要檢驗氫氣的純253、試說明利用太陽能獲得氫氣的優(yōu)點。光分解水太陽能

光電轉(zhuǎn)換電解水3、試說明利用太陽能獲得氫氣的優(yōu)點。264、氫能源的大量應用需解決的問題？1、從水制備氫氣的能耗。2、氫氣的儲存和運輸。4、氫能源的大量應用需解決的問題？27第1節(jié)

能源的綜合利用第1節(jié)

能源的綜合利用28

人類社會需要充足的能源、豐富的材料、良好的環(huán)境，而能源、材料、環(huán)境這三個領(lǐng)域的研究都離不開化學?；瘜W有助于人類解決能源危機；化學為人類提供更豐富的材料；化學能保護和改善人類賴以生存的環(huán)境。人類社會需要充足的能源、豐富29第一節(jié)化學與能源

能源是這個世界不可缺少的資源圖9-1幾種能源第一節(jié)化學與能源能源是這個世界不可缺少的資源30當前主要能源：煤、石油、天然氣。屬不可再生能源，將日趨枯竭。

應對措施：必須開發(fā)新能源，如：核能、太陽能、氫能等。提高化學能轉(zhuǎn)化成熱能、電能的效率，降低能耗。研制節(jié)能產(chǎn)品。當前主要能源：煤、石油、天然氣。31中國節(jié)能標志：

含義：節(jié)：節(jié)約。

e：能源(energyresources)中國節(jié)能標志：323、天然氣重要的氣體化石燃料,天然氣的主要成分是甲烷（CH4）屬混合物清潔燃料一、三大化石燃料1、煤“工業(yè)的糧食”主要含C（少量H、N、S、O等），屬于混合物。2、石油“工業(yè)的血液”主要含C、H（少量N、S、等），屬于混合物3、天然氣清潔燃料一、三大化石燃料1、煤主要含C（少量H、N33天然氣（甲烷）燃燒化學方程式：CH4+2O2===CO2+H2O點燃現(xiàn)象：明亮的淡藍色的火焰天然氣（甲烷）燃燒化學方程式：點燃現(xiàn)象：明亮的淡藍色的火焰34據(jù)報道：按照目前全世界對化石燃料的消耗速度計算，這些能源可供人類使用的時間大約還有：石油

45-50年天然氣

50-60年

煤炭

200-220年資源有限并不可再生據(jù)報道：按照目前全世界對化石燃料的消耗速度計算，這些能源可供354、化石燃料的綜合利用煤的干餾石油的分餾4、化石燃料的綜合利用煤的干餾石油的分餾36（1）、煤的干餾把煙煤隔絕空氣加強熱，煤就可以分解為焦碳、煤焦油和焦爐煤氣（主要成分：氫氣、一氧化碳）等發(fā)生的變化：化學變化————煤的干餾或煉焦（1）、煤的干餾把煙煤隔絕空氣加強熱，煤就可以分解為37煤的綜合利用煤的綜合利用38（2）、石油的分餾石油經(jīng)過加工（分餾）就可以得到汽油、煤油、航空煤油、柴油等。發(fā)生變化：物理變化（2）、石油的分餾石油經(jīng)過加工（分餾）就可以得到汽39石油的綜合利用石油的綜合利用401、乙醇俗稱酒精，可通過高粱、玉米等谷物發(fā)酵制得。替代能源1、乙醇替代能源41

可燃冰的學名為“天然氣水合物”，化學式為CH4·H2O,可直接點燃，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘渣，污染比煤、石油、天然氣都要小得多。西方學者稱其為“21世紀能源”或“未來能源”。

（3）、可燃冰（化學式為：CH4·H2O）可燃冰的學名為“天然氣水合物”，化學式為CH4·H2O,可42二、太陽能1、太陽能十分巨大2、太陽能經(jīng)濟、豐富、清潔3、太陽能分布廣闊，獲取方便平時我們都是怎樣利用太陽能的？①、直接利用 ②、間接利用二、太陽能1、太陽能十分巨大2、太陽能經(jīng)濟、豐富、清潔3、43二、哪些能源來自于太陽風能地熱能潮汐能生物質(zhì)能核能二、哪些能源來自于太陽風能地熱能潮汐能生物質(zhì)能核能44太陽能的利用太陽能的利用45三、化學電池1、燃燒化石燃料存在較多問題，如：浪費自然資源、產(chǎn)生大氣污染、能量轉(zhuǎn)化效率低等。2、化學電源的使用可在一定程度上解決這類問題。3、化學電源是一種將化學能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置。如：電池等。三、化學電池46動腦筋：(1)干電池工作時：將

能轉(zhuǎn)化為

能。(2)蓄電池放電時：將

能轉(zhuǎn)化為

能。蓄電池充電時呢？化學電化學電蓄電池充電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學能動腦筋：化學電化學電蓄電池充電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學能474、隨意丟棄廢舊電池，會導致固體廢棄物和汞，銅等重金屬對環(huán)境的污染。

一粒鈕扣電池可污染600立方米水，相當于一個中型游泳池。一節(jié)干電池就可以使一個原本清澈見底的小池塘受到難以恢復的污染。一粒鈕扣電池可污染600立方米水，相當于一個中型游泳池。48

交流與討論：

你認為廢棄電池應如何處理？

不可以隨意丟棄，要回收后集中處理

交流與討論：

你認為廢棄電池應如何處理？

不可以隨意丟棄，49四、氫能

1、氫能將成為21世紀的主要能源。2、氫氣為什么被稱為理想的“綠色能源”？①氫氣完全燃燒放出的熱量多；②原料不受限制；（原料是水）2H2O====2H2↑+O2↑③燃燒產(chǎn)物不會污染環(huán)境。2H2+O2====2H2O點燃通電四、氫能點燃通電50觀察與思考：1、制取氫氣的原理？Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑。2H2O==2H2↑+O2↑2、觀察鋅