2025年春新魯教版化學(xué)九年級(jí)下冊(cè)課件 第11單元 第二節(jié) 化學(xué)與能源開(kāi)發(fā)

第十一單元化學(xué)與社會(huì)發(fā)展第二節(jié)化學(xué)與能源開(kāi)發(fā)逐點(diǎn)導(dǎo)講練課堂小結(jié)作業(yè)提升課時(shí)講解1課時(shí)流程2能源的開(kāi)發(fā)和利用清潔高效的氫能化學(xué)電池我們?cè)鯓幼霾拍芙鉀Q能源危機(jī)的問(wèn)題呢？人類社會(huì)的發(fā)展離不開(kāi)能源，目前人類應(yīng)用最廣泛的能源是煤、石油和天然氣等不可再生的化石燃料，而化石燃料正面臨著枯竭，化石燃料的大量燃燒還會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。開(kāi)發(fā)和利用清潔高效而又用之不竭的新能源，是21世紀(jì)人類面臨的重要課題。知識(shí)點(diǎn)1能源的開(kāi)發(fā)和利用知1－講1.能源的現(xiàn)狀2.解決能源問(wèn)題的方法知1－講3.開(kāi)發(fā)新能源隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新能源及相關(guān)技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用不斷取得突破，太陽(yáng)能、核能、風(fēng)能、水能和潮汐能等逐步走進(jìn)我們的生活，為人類社會(huì)對(duì)能源的開(kāi)發(fā)利用開(kāi)辟了新的天地。知1－練感悟新知[中考·荊州]下列關(guān)于能源的說(shuō)法正確的是()A.煤、石油、天然氣屬于可再生能源B.煤、石油、天然氣屬于一次能源C.風(fēng)能、水能、地?zé)崮軐儆诓豢稍偕茉碊.風(fēng)能、水能、地?zé)崮軐儆诙文茉碆考向?qū)δ茉吹恼J(rèn)識(shí)例1感悟新知知1－練解題秘方：根據(jù)能源的類別進(jìn)行分析解答。解：煤、石油、天然氣屬于化石燃料，不能短時(shí)期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，屬于不可再生能源，A錯(cuò)誤；煤、石油、天然氣均是自然界中以現(xiàn)成形式提供的能源，均屬于一次能源，B正確；風(fēng)能、水能、地?zé)崮茉谧匀唤缰锌梢圆粩嘣偕?，屬于可再生能源，C錯(cuò)誤；風(fēng)能、水能、地?zé)崮芫亲匀唤缰幸袁F(xiàn)成形式提供的能源，均屬于一次能源，D錯(cuò)誤。1.作為燃料的優(yōu)點(diǎn)熱值高、原料易得、燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無(wú)污染。2.理想的氫能源循環(huán)體系（如圖1所示）知識(shí)點(diǎn)2清潔高效的氫能知2－講知2－講圖示解讀：理想的氫能源循環(huán)體系包括兩個(gè)方面：在光和催化劑的作用下，通過(guò)水的分解實(shí)現(xiàn)由太陽(yáng)能到化學(xué)能的轉(zhuǎn)變，這是一個(gè)貯存能量的過(guò)程；通過(guò)燃料電池內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)由化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)變，這是一個(gè)釋放能量的過(guò)程。3.開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中存在的問(wèn)題及解決方法（1）成本問(wèn)題：制備氫氣的能耗高，可尋找合適的光分解催化劑。（2）安全問(wèn)題：氫氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸既不方便也不安全，可研制和應(yīng)用新型儲(chǔ)氫合金材料。知2－講知2－練感悟新知[改編·安徽]2022年北京冬奧會(huì)火炬“飛揚(yáng)”的有關(guān)信息如圖2所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.氫氣燃燒產(chǎn)生的火焰呈黃色B.液氫貯存、運(yùn)輸都很方便C.氫氣燃燒的化學(xué)方程式為H2+O2===H2OD.高純度氫氣可為火炬安全燃燒提供保障例2D考向氫能的利用題型1考查氫氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)及開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中存在的問(wèn)題感悟新知知2－練解題秘方：結(jié)合氫能源的優(yōu)缺點(diǎn)及開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中存在的問(wèn)題解答。解：氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，A錯(cuò)誤；液氫易燃易爆，貯存、運(yùn)輸都不方便，B錯(cuò)誤；氫氣燃燒生成水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2+O2====2H2O，C錯(cuò)誤；可燃性氣體中混有一定量的空氣，遇到明火，容易發(fā)生爆炸，高純度氫氣可為火炬安全燃燒提供保障，D正確。點(diǎn)燃感悟新知知2－練特別提醒：目前在實(shí)際生產(chǎn)、生活中還不能大量應(yīng)用氫能，因?yàn)樯a(chǎn)氫氣的成本高，且氫氣不易儲(chǔ)存和運(yùn)輸。感悟新知知2－練[中考·海南]化學(xué)變化總伴隨著能量的變化，如圖3為氫氧燃料電池的工作原理示意圖。下列說(shuō)法不正確的是()A.氫氣是未來(lái)最理想的綠色能源B.任何條件下都可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)或能量之間的相互轉(zhuǎn)化C.氫氣燃燒生成水并放出大量的熱是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能D.氫氧燃料電池把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能題型2結(jié)合氫燃料電池考查氫能源的有關(guān)知識(shí)例3B感悟新知知2－練解題秘方：結(jié)合氫燃料電池的原理及氫氣的性質(zhì)解答。解：氫氣具有可燃性，燃燒產(chǎn)物為水，無(wú)污染，因此氫氣是未來(lái)最理想的綠色能源，A正確；并不是任何條件下都可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)或能量之間的相互轉(zhuǎn)化，B錯(cuò)誤；氫氣燃燒生成水并放出大量的熱是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，C正確；燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，D正確。知2－練見(jiàn)多識(shí)廣：氫氧燃料電池氫氧燃料電池是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。在這種電池中,氫氣和氧氣通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成水,并釋放電能。電池以體積小、電容量大、移動(dòng)方便等特點(diǎn)，在現(xiàn)代社會(huì)的生產(chǎn)和生活中得到廣泛應(yīng)用。電池中的電能是怎樣產(chǎn)生的呢？干電池蓄電池手機(jī)、相機(jī)用的鋰電池知識(shí)點(diǎn)3化學(xué)電池知3－講通過(guò)化學(xué)反應(yīng)，不僅能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，還能實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化，化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化成熱能、光能和電能等。1.電池的特點(diǎn)體積小、電容量大、移動(dòng)方便等。2.常見(jiàn)的電池種類干電池、鋰電池、蓄電池等。知3－講知3－講3.化學(xué)電池的概念將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。4.化學(xué)電池的分類按照能否充電后反復(fù)使用可將電池分為一次電池（不可充電），如各種干電池；二次電池（可充電），如手機(jī)、照相機(jī)用的鋰電池，電動(dòng)車、汽車用的蓄電池等，當(dāng)二次電池充電時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。知3－講特別提醒：使用電池雖然能提高能量的轉(zhuǎn)化效率，但廢舊電池的亂扔亂放，會(huì)導(dǎo)致固體廢棄物和重金屬元素(汞、鎘、鉛)等對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。知3－練感悟新知中國(guó)科學(xué)家用蘸墨汁書寫后的紙張作為空氣電極，設(shè)計(jì)并組裝了輕型、柔性、能折疊的可充電鋰電池，其中不正確的是（）A.墨汁中石墨具有導(dǎo)電性B.這種電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.化合物中鋰元素的化合價(jià)為0D.該電池?cái)y帶方便且環(huán)保例4C考向?qū)瘜W(xué)電池的認(rèn)識(shí)感悟新知知3－練解題秘方：本題可運(yùn)用原理對(duì)照法分析，通過(guò)可充電鋰電池的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程和特點(diǎn)解答。解：石墨具有導(dǎo)電性，A正確；電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，B正確；化合物中鋰元素的化合價(jià)為+1，C錯(cuò)誤；該電池?cái)y帶方便且環(huán)保，D正確。感悟新知知3－練拓展視野：常見(jiàn)電池的種類:1.干電池：常見(jiàn)的普通電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。2