鲁教版九年级化学下册课件111-化学与能源开发.pptx

1、第十一单元第一节化学与能源开发化学与能源开发汽车排长队等加油汽车排长队等加油新闻新闻 20032003年，入冬以来，年，入冬以来，中国三十个省市中有十九个拉闸中国三十个省市中有十九个拉闸限限电；自电；自上海、广州上海、广州0 0号柴油告急号柴油告急开始，九十开始，九十号汽油号汽油告急，全告急，全国国出现了一定范围的出现了一定范围的“油荒油荒”；一些地区的煤炭供应也出现；一些地区的煤炭供应也出现短缺短缺。“在经济持续增长的中国，需要巨大的能源供应，缺在经济持续增长的中国，需要巨大的能源供应，缺电电缺缺煤将意味着什么，谁来供应中国经济的发展，这将是我们煤将意味着什么，谁来供应中国经济的发展，这将是

2、我们面临的又一大严峻挑战。面临的又一大严峻挑战。”思考：思考：当今人类生产生活中应用最广泛的能源有哪当今人类生产生活中应用最广泛的能源有哪些？些？煤煤石油石油天然气天然气化石燃料化石燃料 据据专家预测，地球蕴藏的煤炭资源将在今后专家预测，地球蕴藏的煤炭资源将在今后200200年左右开采完毕，石油将在今后年左右开采完毕，石油将在今后4040年内采完，天然年内采完，天然气也只能再维持气也只能再维持5050年左右。年左右。作为作为未来的主人你认为应如何解决这一系列的未来的主人你认为应如何解决这一系列的问题问题呢呢？解决能源危机的解决能源危机的一般方法一般方法节约能源节约能源新能源新能源太阳能太阳能

3、水能水能 风能风能 氢能氢能 核能核能 潮汐能潮汐能 地热能地热能 生物能生物能沼气沼气可燃冰可燃冰一、清洁高效的氢能一、清洁高效的氢能氢气燃烧的热值氢气燃烧的热值高，燃烧产物是水高，燃烧产物是水，不不污染环境。污染环境。而且制氢而且制氢原料可以是水原料可以是水，取之不尽，用之不竭。所以氢能是前景广阔，取之不尽，用之不竭。所以氢能是前景广阔的清洁燃料的清洁燃料 。自从自从1965年美国开始研制液氢发动机以来，年美国开始研制液氢发动机以来，相继研制成功了各种类型的喷气式和火箭相继研制成功了各种类型的喷气式和火箭式发动机。式发动机。1960年液氢首次用作航天动力年液氢首次用作航天动力燃料。燃料。1

4、970年美国发射的年美国发射的“阿波罗阿波罗”登月登月飞船使用的起飞火箭也是用液氢作燃料飞船使用的起飞火箭也是用液氢作燃料。我国长征我国长征2号、号、3号也使用液氢号也使用液氢作燃料。作燃料。1.放热量高。放热量高。每升氢气放出的热量为每升氢气放出的热量为1千克汽油的千克汽油的34倍。倍。2.清洁无污染。清洁无污染。氢气在燃烧过程中，产物只有水，不会造成环氢气在燃烧过程中，产物只有水，不会造成环境污染，因而又被称为境污染，因而又被称为“清洁燃料清洁燃料”。3.来源广泛。来源广泛。占地球表面占地球表面71的水中都含有大量的氢元素，水的水中都含有大量的氢元素，水分解可制得氢气，氢燃料燃烧后又生成水

5、。分解可制得氢气，氢燃料燃烧后又生成水。氢氢能的优点：能的优点：氢气这种能源还没有得到广泛应用的原因是：氢气这种能源还没有得到广泛应用的原因是：2.氢气的储存和运输氢气的储存和运输氢气密度小，不利于贮存，由于氢易气化、着火、爆炸，因氢气密度小，不利于贮存，由于氢易气化、着火、爆炸，因此如何妥善解决氢能的贮存和运输问题也就成为开发氢能的此如何妥善解决氢能的贮存和运输问题也就成为开发氢能的另一个关键。另一个关键。1.廉价高效的制取氢气廉价高效的制取氢气理想的氢能源循环体系：水在太阳能分解催化剂的作用下分理想的氢能源循环体系：水在太阳能分解催化剂的作用下分解成氢和氧；氢气作为燃料电池发电。解成氢和氧

6、；氢气作为燃料电池发电。化学化学电池是一种将化学能直接电池是一种将化学能直接转化为转化为电能的装置，分为电能的装置，分为原电池和蓄电池原电池和蓄电池。二、应用广泛的化学电池二、应用广泛的化学电池干电池干电池锂电池锂电池汽车用的蓄电池汽车用的蓄电池1.电池电池的特点的特点体积小体积小电容量大电容量大移动方便移动方便实验探究实验探究探究步骤探究步骤实验现象实验现象结论结论（1）将一根碳棒和）将一根碳棒和一块锌片平行插入一块锌片平行插入盛有稀硫酸的烧杯盛有稀硫酸的烧杯中中锌片表面有气泡生成，锌片表面有气泡生成，碳棒无变化碳棒无变化锌与硫酸反应产生氢气，锌与硫酸反应产生氢气，碳与硫酸不反应。碳与硫酸不

7、反应。Zn+H2SO4=ZnSO4+H2（2）用导线将锌片）用导线将锌片和碳棒连接，中间和碳棒连接，中间连接一只灵敏的电连接一只灵敏的电流计流计碳棒表面有气泡生成，碳棒表面有气泡生成，锌片无气泡生成，却锌片无气泡生成，却不断溶解，灵敏电流不断溶解，灵敏电流计的指针产生偏转计的指针产生偏转锌片溶解说明发生了化学锌片溶解说明发生了化学反应，锌失去的电子通过反应，锌失去的电子通过导线移动至碳棒，溶液中导线移动至碳棒，溶液中的的H+在碳棒上得到电子生在碳棒上得到电子生成氢气，所以指针偏转，成氢气，所以指针偏转，化学能转化为电能化学能转化为电能2.电池电池的能量转化的能量转化化学能化学能转化为转化为电能

8、电能物质的物质的化学能化学能可以转化可以转化为为光能光能、热能、热能、电能电能。3.燃料电池燃料电池 燃料电池燃料电池，是通过，是通过电化学电化学过程将反应物（燃料）中的过程将反应物（燃料）中的化化学能学能直接转化成直接转化成电能电能的电池装置。的电池装置。燃料电池燃料电池的基本组成是电极、电解质、燃料和氧化剂。的基本组成是电极、电解质、燃料和氧化剂。工作时，燃料和氧化剂不间断地分别输送到电池的两个电极工作时，燃料和氧化剂不间断地分别输送到电池的两个电极上，确保电池连续稳定工作。上，确保电池连续稳定工作。燃料电池燃料电池适用于航空事业，适用于航空事业，一是燃料电池一是燃料电池有很高有很高的热值的热值比，比，可降低向太空的发射费用。可降低向太空的发射费用。二是燃料电池二是燃料电池的产物是水，的产物是水，经处理后可供宇航员饮用，更可减少携带重量。经处理后可供宇航员饮用，更可减少携带重量。