鲁教版 (五四制)九年级全册1 化学与能源开发获奖ppt课件
展开人类社会的发展离不开能源,目前人类利用最多的能源是煤、石油、天然气等不可再生的化石燃料。
地球上化石燃料可使用的年限
化石燃料正面临着日益枯竭的危机
解决能源危机的一般方法
1.通过分析氢气用作燃料的优点,认识氢能是未来最理想的能源
2.明确化学反应产生的能量也可以转化为电能
3.增强能源意识,强化关心自然、关心社会的责任感
上面的能源使用都存在一些制约,如:风力发电受季节影响,而且会影响候鸟的迁徙破坏生态;使用太阳能的成本高,能量密度低,不适合大型工厂的能量供应。保存能量时用到的蓄电池污染环境,有没有理想的新能源呢?
极易燃烧、放热量高、燃烧产物是水;
原料来源广,可以通过电解水制得。在实验室里常用锌和稀硫酸反应来制得,反应的化学方程式是:Zn +H2SO4=ZnSO4+H2↑
与其他能源相比,氢气用作燃料有哪些优点呢?
电解水生成1 g H2消耗的能量大于1 g H2燃烧放出的能量,消耗电能太多,成本太高;
氢气易燃易爆,贮存和运输不方便、不安全。
氢气虽然是一种理想的能源,但是目前却只有在火箭发射等少数情况下使用,这又是为什么呢?
最理想的氢能源循环体系
该图所表示的意义在于: 在光催化剂的作用下,通过水的分解实现由太阳能到化学能的转变; 通过燃料电池内的化学反应实现由化学能向电能的转变。 化学方程式在能量的转化中起了储存和释放的作用,可以说它是能量转化的载体。
人类需要的大部分能量是由化学反应产生的。生活中广泛使用的电瓶车,手机,数码照相机等能量是由电池提供的。
二、应用广泛的化学电池
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?
化学电池:是一种将化学能直接转化为电能的装置。
化学反应能否产生电能?
(1)观察干电池的结构
(2)把一块锌片和碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯中。观察现象并做解释。
现象:锌片表面有气泡生成,碳棒无变化。
实验步骤:用导线将碳棒与电流计正极相连,锌片与电流计负极相连,然后碳棒、锌片一起插入盛有稀硫酸的烧杯中。
(3)化学能转化为电能的实验
实验仪器:烧杯、碳棒、锌片、导线若干、电流计、稀硫酸溶液
化学电源:是一种将化学能直接转化为电能的装置。常见的电池大多是化学电源。
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。
Zn + H2SO4 ==== H2↑+ ZnSO4
烧杯中发生了化学变化,在这种条件下化学变化可以产生电流,将化学能转化为电能。
提高能量的转化效率,减少大气污染
化学能是怎样转化为电能的
电流计指针发生了偏转,这是因为导线中有电流流过。
电流是电子在导线中定向移动形成的。
Zn+2H++SO42-=Zn2++SO42-+H2↑
Zn+2H+=Zn2++H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
将氢和氧的化学能转换成电能的装置
氢和氧通过电化学反应生成水,并释放出电能
参与反应的化学物质——氢和氧,不是装在电池内部,而是分别由燃料电池外部的独立存储系统提供。
最大特点是反应过程中不涉及燃烧,化学能转化为电能的转化率高,同时还具有排气干净、噪音低和对环境污染小等优点。
用一些果蔬代替稀硫酸是不是也能产生电流呢?
【实验探究二】自制果蔬电池
步骤:分别选择桔子、柠檬、西红柿、土豆中的一种,把一块锌片和一块铜片平行地插入其中,用导线把锌片和铜片连接起来,并在导线中间接入音乐贺卡上的小喇叭,听一听是否会发出声音。
实验现象:小喇叭发出了声音。
结论:化学电池是一种可以输出电能的装置,化学能转化为电能。
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。
【典例1】开发使用新能源,是解决城市大气污染问题的根本途径。下列与新能源有关的说法中,不正确的是( )A.研制、使用氢燃料电池汽车,能真正实现“零排放”,是解决汽车尾气污染的有效措施B.晶体硅不仅是电子和信息工业的基础材料,也是研制太阳能电池的基础材料C.核能不属于清洁能源D.风能、水能、地热能均属于清洁能源
【典例2】(2021·海南中考)化学变化总伴随着能量的变化。如图为氢氧燃料电池的工作原理示意图。下列说法不正确的是( )A.氢气是未来最理想的绿色能源B.任何条件下都可实现物质或能量之间的相互转化C.氢气燃烧生成水并放出大量的热是化学能转化为热能D.氢氧燃料电池把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能
1.下列图标属于节能标志的是( ) A B C D
2.下列能量转化是化学能转化成电能的是( )A.潮汐发电 B.电灯发光 C.用干电池做电源 D.用电动机带动水泵抽水
3.燃料电池是将化学能转化为电能的装置,下列燃料电池最清洁的是( )A.O2—CH4燃料电池 B.O2—C2H5OH燃料电池C.O2—H2燃料电池 D.O2—CO燃料电池
4.下列能源中,不会对环境造成污染且取之不尽的是 ( )A.煤 B.太阳能 C.天然气 D.石油
5.(2021·本溪中考)6月5日是世界环境日,今年我国的主题是“人与自然和谐共生”。下列有关能源与环境的说法中错误的是( )A. 煤炭的脱硫处理能有效减少酸雨的产生 B. 废旧电池回收利用能减少对土壤的污染C. 使用新型可降解的塑料可减少“白色污染” D. 天然气代替汽油作汽车燃料可减缓温室效应
初中鲁教版 (五四制)1 化学与能源开发评优课ppt课件: 这是一份初中鲁教版 (五四制)1 化学与能源开发评优课ppt课件,共19页。PPT课件主要包含了基础·主干落实,天然气,太阳能,地热能,潮汐能,热值高,原料易得,产物对环境无污染,体积小,电容量大等内容,欢迎下载使用。
初中化学鲁教版 (五四制)九年级全册3 化学与农业生产优质课件ppt: 这是一份初中化学鲁教版 (五四制)九年级全册3 化学与农业生产优质课件ppt,文件包含第三节化学与农业生产ppt、在希望的田野上mp3、为什么大海会变“红”mp4、什么是化肥mp4、化肥肥效的计算mp4、各种化肥简介mp4等6份课件配套教学资源,其中PPT共39页, 欢迎下载使用。
鲁教版 (五四制)九年级全册第六单元 化学与社会发展2 化学与材料研制优秀ppt课件: 这是一份鲁教版 (五四制)九年级全册第六单元 化学与社会发展2 化学与材料研制优秀ppt课件,文件包含第二节化学与材料研制ppt、塑料mp4、复合材料mp4、白色污染mp4等4份课件配套教学资源,其中PPT共39页, 欢迎下载使用。