6.1 化学与能源开发 (2)(1)
化学与能源开发教案
化学与能源开发教学设计学情分析1、课标解读：“化学与能源开发”属于“化学与社会发展”—（一）“化学与能源和资源的利用”主题中的内容。
2、课标要求：了解我国能源与资源短缺的国情，认识资源综合利用和新能源开发的重要意义。
3、教材分析：本节教学内容鲁教版九年级化学第六单元《化学与社会发展》第一节的。
当今社会人类所使用的能量主要来自于化石燃料的燃烧，然而，化石燃料除了产生一些造成环境污染的气体外，储量也是有限的，并且人类对能量的需求却在不断地增加，并希望所用的能源来源广泛、放热量大、没有污染。
如何解决这一矛盾呢？这就需要开发新的能源。
那么什么样的能源能满足人们的需求呢？化学在新能源的开发中起着什么样的作用呢？化学能可以转化为电能吗？这都是本节课要解决的问题，也正是学生关心的问题。
本节课的重点是使学生更好的认识氢能的开发的意义，知道化学能可以转化为电能；难点是让学生理解化学能与电能之间的相互转化。
教学目标：知识：明确化学反应产生的能量不仅可以转化为光能，热能，也可以转化为电能等多种形式的能量，树立不同能量之间可以相互转化的观念。
技能：学分分析各种能源的住优缺点。
情感态度价值观：增强学生的能源意识、强化学生关心自然、关心社会的责任感，培养学生敢于质疑的精神。
重点：理想氢能源的使用中能量的转化。
难点：化学电池中能量的转化方法。
教学教程：【引入】：古希腊神话中英雄普罗米修斯看到人类处于愚昧，野蛮的时代,就偷取了宙斯的火种，带到人间使人类能够利用火来烧煮食物驱赶野兽，而自己却被宙斯处罚。
我们学习化学后知道：火为我们提供的能量实际上是物质发生了化学变化时释放的热能和光能。
所以化学从一开始就于能源结下了不解之缘。
本节课我们一起来探究一下能源的前世今生，认识在能源的使用和开发中化学起到的作用。
（板书：化学与能源开发）设计意图：通过神话激发学生学习兴趣【前世】大家能否告诉我，人类最初使用的能源是从哪里获得的（生答：柴草）。
化学与能源开发PPT精品课件
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一、玻璃是如何制成的 1.生产原料：
石英砂（主要为SiO2）、纯碱、石灰石
2.生产原理： CaCO3+SiO2 —— CaSiO3+CO2 Na2CO3+SiO2 —— Na2SiO3+CO2
3.常见新型玻璃 钢化玻璃、防弹玻璃行为 ： 不是生来就有的，是动物
在成长过程中，通过积累生活经验和“学习” 逐渐建立起来的新的行为。
鲸和海豚的后天性学习
想一想，分一分
①人算数 ③ 蜘蛛织网 ⑤ 海狮顶球 ⑦蚂蚁筑巢 ⑨ 鸟类迁徙
②羊吃草 ④ 猴写字 ⑥狗做数学题 ⑧ 八哥学舌 ⑩ 海豚表演
• 后天性行为的形成对于动物有什么 意义呢？
远远高于 480pmol/L
从资料中大家可以看出什么？ ？？
• 资料1：淡水三刺鱼,雄鱼到了交配季节腹部表面 变成红色, 此时雄鱼彼此之间出现攻击行为。
◆请大家思考一下，是什么因素引 起了雄三刺鱼之间的攻击行为？
答：雄三刺鱼到了交配季节，腹部表面变成 红色，红色就是一种可引起雄鱼彼此之间猛烈的 攻击行为的信号刺激。
◆那为什么雄三刺鱼的腹部表面到了交 配季节就会变红呢？？？
课堂小结
自我评价
1.成蛙不抚养幼体，但幼体也能有效地捕食 害虫，幼体的这种行为叫做（ D ） A适应行为 B学习行为 C经验行为 D本能行为
先 天 性 行 为
自我评价
2.有一种雌性萤火虫很奇怪，它能准确地模 仿另一种雌性萤火虫的信号，吸引该种的 雄性个体前来。那么，雌性萤火虫的这种 行为可能是（ ）
●神经系统
●内分泌系统
●动物的复杂行为需要神经系统和 内分泌系统等共同调控完成。
鲁教版九年级下册课程纲要
2.物质的组成与分类
三、身边的化学物质
1.我们周围的空气
2.水和常见溶液
3.碳和碳的氧化物
4.金属与金属矿物
5.生活中的常见物质
四、化学与社会发展
1.化学与能源
2.化学与生活
3.化新材料与环境
五、科学探究
1.化学基本技能
2.化学实验设计与评价
3.化学图像图表题
4.化学工艺流程题
5.核心素养和数字化题
7.第七单元 常见的酸与碱 单元知识梳理、练习检测
8.第八单元 海水中的化学 单元知识梳理、练习检测
9.第九单元 金属 单元知识梳理、练习检测
10.第十、十一单元 单元知识梳理、练习检测
第二轮复习
专题复习
一、物质的变化
1.物质的变化性质和用途
2.质量守恒定律及应用
3.基本反应类型及化学方程式
二、物质构成的奥秘
3．通过实验与记忆、精练与纠错、归纳与概括，按物质的组成、结构、性质、变化、制取与用途的学习线索，总结形成知识网络，提高知识运用能力和解题能力。
4．通过实验、调查、观察、讨论等方法，提高实验设计与操作能力，树立环保和食品安全意识、公民责任和危机意识；体验合作分享的教育意义。
课程内容
依据课程标准，进行概述
第三轮复习
1.模拟考试，习题讲评
2.滕州市中考五套模拟考试 习题讲评
3.滕州市三次调考 习题讲评
4.枣庄市名校模拟考试 习题讲评
分享课程纲要
通过小组合作进行实验探究，用口头、书面等方式表述探究过程和结果，并积极参与交流与讨论。
明确实验室管理制度，练习药品的取用、简单仪器的使用和连接、加热等基本的实验操作。
搜集资料、阅读课文讨论分析空气污染的来源及防治方法，收集当地空气质量周报或日报或相关信息，分析这一时段空气质量变化的原因。
初中化学全册教案(人教版)
初中化学全册教案(人教版)第一章：走进化学世界1.1 化学的定义与特点学习化学的定义、化学变化的本质特征。
了解化学科学的研究对象和内容。
1.2 化学实验的基本操作学习化学实验的基本操作技能，如称量、溶解、过滤、蒸馏等。
掌握实验安全常识和实验规范。
1.3 化学用语学习化学元素的符号、名称及其相互关系。
掌握化学方程式、化学式、离子符号等的书写规则。
第二章：物质的组成与结构2.1 原子与元素学习原子的结构、元素的概念。
掌握元素周期表的结构与应用。
2.2 分子与化合物学习分子的概念、化合物的组成。
掌握化学键的类型和分子间作用力。
2.3 物质的状态与变化学习物质的三态、相变及其原因。
掌握物质的化学变化及其分类。
第三章：物质的性质与变化3.1 物质的性质学习物质的物理性质、化学性质及其区分。
掌握物质的性质变化与原因。
3.2 化学反应学习化学反应的基本类型、特点。
掌握化学反应的计量数、反应速率等概念。
3.3 溶液学习溶液的定义、组成及性质。
掌握溶液的浓度、稀释、混合等操作。
第四章：有机化合物4.1 有机化合物的基本概念学习有机化合物的定义、特点及分类。
掌握有机化合物的命名规则。
4.2 糖类与脂肪学习糖类、脂肪的性质、功能及分类。
掌握糖类、脂肪的化学反应。
4.3 蛋白质与核酸学习蛋白质、核酸的组成、性质及功能。
掌握蛋白质、核酸的化学反应及其生物意义。
第五章：化学与社会生活5.1 生活中的化学学习生活中常见的化学现象及其原理。
掌握生活中化学问题的解决方法。
5.2 化学与能源学习能源的分类、特点及利用。
掌握化学在能源开发与保护中的应用。
5.3 化学与环境保护学习环境问题的产生、危害及其解决方法。
掌握化学在环境保护中的作用与责任。
第六章：金属与非金属6.1 金属的性质与用途学习金属的物理性质、化学性质及其应用。
掌握金属的腐蚀与防护方法。
6.2 非金属的性质与用途学习非金属的物理性质、化学性质及其应用。
掌握非金属材料如塑料、玻璃、水泥等的性质与用途。
化学与能源开发教案
化学与能源开发教案一、教学目标：1. 知识与技能：（1）了解能源的分类和特点；（2）掌握化石燃料的组成、特点及开发利用；（3）了解新能源的概念、种类及开发利用。
2. 过程与方法：（1）通过观察、实验等方法，分析化石燃料的性质；（2）学会利用新能源技术，提高能源利用效率。
3. 情感态度价值观：（1）培养学生节约能源、保护环境的意识；（2）培养学生热爱科学、创新思维的精神。
二、教学内容：1. 能源的分类和特点（1）一次能源与二次能源；（2）常规能源与新能源；（3）可再生能源与不可再生能源。
2. 化石燃料的组成、特点及开发利用（1）煤、石油、天然气的组成与特点；（2）化石燃料的开采、加工与利用；（3）化石燃料的燃烧产物及对环境的影响。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：（1）能源的分类和特点；（2）化石燃料的组成、特点及开发利用。
2. 教学难点：（1）新能源的概念、种类及开发利用。
四、教学方法：1. 讲授法：讲解能源的分类、特点，化石燃料的组成、特点及开发利用。
2. 实验法：观察化石燃料的性质，进行新能源实验。
3. 讨论法：分组讨论新能源的开发利用及前景。
五、教学准备：1. 教材：《化学与能源开发》；2. 实验器材：煤、石油、天然气等化石燃料样品，新能源实验器材；3. 课件：能源分类、化石燃料特点等。
六、教学过程：1. 引入：通过展示能源在人类社会发展中的作用，引发学生对能源问题的思考。
2. 讲解：讲解能源的分类和特点，重点介绍化石燃料的组成、特点及开发利用。
3. 实验：组织学生进行化石燃料性质的观察实验，引导学生了解新能源的概念、种类及开发利用。
4. 讨论：分组讨论新能源的开发利用及前景，培养学生的创新意识和团队协作精神。
七、教学反思：在教学过程中，关注学生的学习反馈，及时调整教学方法，提高教学效果。
针对学生的疑问，进行耐心解答，帮助学生巩固知识点。
八、作业布置：1. 查阅相关资料，了解我国能源结构及政策；九、课后辅导：针对学生在作业中遇到的问题，进行一对一辅导，解答学生的疑问，提高学生的学习兴趣。
人教版九年级化学上册第五单元测试题(附答案)
人教版九年级化学上册第五单元测试题（附答案）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________评卷人 得分一、选择题 1.（2011•溧阳市模拟）有氮气、一氧化碳和二氧化碳的混合气体40g ，其中碳元素的质量分数为30%，使该混合气体通过足量的灼热氧化铁充分反应后，再将气体通入过量的石灰水中，能得到白色沉淀（ ）A ．30gB ．50gC ．l00gD ．150g2.某同学在开放性科学实践活动课中，利用右图装置做了“空瓶生烟”的化学小魔术。
操作步骤如下：（1）将软塑料瓶中充满氨气，用胶塞塞紧。
（2）用注射器取一定量的浓盐酸。
（3）把注射器针头穿过胶塞，缓缓向瓶中注入浓盐酸，观察到空瓶中产生浓浓的白烟，发生反应的化学方程式为NH 3+ HCl NH 4Cl 。
下列有关说法中，正确的是①NH 4Cl 为白色固体 ②该反应属于分解反应 ③会观察到软塑料瓶变瘪的现象A ．①②B ．①③C ．②③D ．①②③3.3.0g 某物质完全燃烧后生成4.4g CO 2 和 1.8g H 2O 。
则下列对该物质的相关判断正确的是（ ）A ．该物质只含碳、氢元素B ．该物质一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素C ．该物质由碳、氢、氧元素组成D ．该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为1:14.如图所示，为某化学反应的围观过程，两个甲分子反应生成二个乙分子和一个丙分子，则从图中获得的信息中，正确的是（ ）A ．该反应的生成物乙属于单质B ．该反应中反应物不可能是氯化物C ．该反应的基本类型属于分解反应D ．该反应反应前后个元素的化合价均不变5.化学反应C+H 2O −−→−高温H 2+CO 中的还原剂是 A ．C B ．H 20 C ．H 2 D ．CO6.有一份铁粉与铜粉混合物样品，为了了解其组成，某同学取20g 样品加入足量的稀盐酸中，待反应完全后过滤，称得不溶物的质量为6g ．试计算：（1）金属混合物中铁的质量分数：（2）产生氢气的质量．7.反应：A ＋3B ＝2C ，若7 g A 和一定量B 完全反应生成8．5 g C ，则A 、B 、C 的相对分子质量之比为A ．14∶3∶7 B．28∶2∶17 C．1∶3∶2 D．无法确定8.在一个密闭容器内有X 、Y 、Z 、Q 四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下：物质 X Y Z Q反应前的质量/g 4 10 1 25反应后的质量/g 待测 21 10 9下列说法中不正确的是（ ）A ．该反应属分解反应B ．该反应遵守质量守恒定律C ．X 的待测值为零D ．若Q 为氧气，则该反应为氧化反应9.60g铁、镁、锌混合物与足量的稀硫酸充分反应后得到混合溶液，蒸干得到156g固体。
九年级化学下册全册教案
九年级化学下册全册教案一、教案设计理念1. 贴近学生生活实际，激发学生学习兴趣：结合生活实例，引导学生发现化学与生活的紧密联系，提高学生学习化学的兴趣。
2. 注重知识体系，提高学生综合素质：梳理化学知识点，系统地传授给学生，提高学生的知识体系，培养学生的综合素质。
3. 强化实验教学，培养学生的实践能力：通过实验教学，培养学生的观察能力、动手能力和创新能力，提高学生的实践能力。
4. 注重过程方法，提升学生思维品质：引导学生参与教学过程，培养学生的逻辑思维、批判性思维和创新思维。
二、教学目标1. 知识与技能：使学生掌握九年级化学下册的基本概念、原理和实验技能。
2. 过程与方法：培养学生的实验操作能力、观察能力、分析问题和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对化学学科的兴趣，培养学生的科学素养，使学生认识化学在生活中的重要作用。
三、教学内容1. 第一章：走进化学世界1.1 物质的组成与结构1.2 物质的分类1.3 化学方程式2. 第二章：我们身边的化学物质2.1 生活中的有机物2.2 生活中的无机物3. 第三章：物质的变化与能量3.1 物理变化与化学变化3.2 吸热与放热反应4. 第四章：金属与金属材料4.1 金属的性质4.2 金属的冶炼与用途5. 第五章：溶液与化学反应5.1 溶液的浓度与稀释5.2 化学反应速率与化学平衡四、教学方法1. 启发式教学：通过提问、讨论等方式，激发学生的思考，引导学生主动探究。
2. 实验教学：充分利用实验，让学生在实践中掌握知识，提高能力。
3. 案例分析：结合生活实例，使学生更好地理解化学知识。
4. 小组合作：鼓励学生分组讨论，培养学生的团队协作能力。
五、教学评价1. 过程性评价：关注学生在学习过程中的表现，如态度、参与度、合作能力等。
2. 终结性评价：通过考试、实验报告等方式，检验学生的知识掌握和技能水平。
3. 自我评价：鼓励学生对自己的学习进行反思，提高自我认识。
《化学与能源开发》 讲义
《化学与能源开发》讲义一、能源的重要性能源是人类社会发展的重要物质基础，从远古时代的薪柴到现代社会的石油、煤炭、天然气等化石能源，以及太阳能、风能、水能、核能等新型能源，能源的利用方式和种类不断演变和丰富。
能源的供应和使用直接关系到经济的增长、社会的稳定和人们的生活质量。
在当今世界，能源的需求持续增长。
随着工业化和城市化进程的加速，交通运输、制造业、居民生活等各个领域对能源的依赖程度越来越高。
然而，传统的化石能源不仅储量有限，而且开采和使用过程中会带来一系列环境问题，如温室气体排放、空气污染、水污染等。
因此，开发和利用新型、清洁、可再生的能源成为了全球共同面临的紧迫任务。
二、化学在能源开发中的角色化学作为一门研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的科学，在能源开发中发挥着至关重要的作用。
1、化石能源的加工与利用化学工艺可以对石油、煤炭和天然气进行加工和转化，以获得更高效、更清洁的能源产品。
例如，通过炼油过程中的分馏、裂化、重整等化学反应，可以将原油提炼成汽油、柴油、煤油等不同用途的燃料；煤炭的气化和液化技术则可以将固体煤炭转化为气体或液体燃料，提高其利用效率并减少污染物排放。
2、新能源的研发在太阳能、风能、水能等可再生能源的开发中，化学也不可或缺。
太阳能电池的制造涉及到半导体材料的化学合成和性能优化；风力发电设备中的叶片材料和防腐涂层需要化学技术的支持；水电解制氢过程中的电极材料和电解质溶液的选择也依赖于化学研究。
此外，化学储能技术的发展对于解决可再生能源的间歇性和不稳定性问题具有重要意义。
例如，锂离子电池、钠硫电池、液流电池等各种化学电池的研发，能够将多余的电能储存起来，在需要时释放使用。
3、能源转化与存储化学在能源转化和存储方面也发挥着关键作用。
例如，燃料电池通过化学反应将化学能直接转化为电能，具有高效、清洁的特点。
氢能源的开发和利用，包括氢气的制取、储存和运输，都离不开化学方法和材料的创新。
九年级化学下册第十一单元化学与社会发展第一节化学与能源开发课件(新版)鲁教版
5．可燃冰的化学式为CH4· nH2O。下列关于“可燃冰”的叙述中，
错误的是( A )
A．“可燃冰”不是冰，而是干冰 B．因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作 “可燃冰 ” C．“可燃冰”需要在低温、高压的条件下才能形成
D．“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源
6．氢气是一种理想的新能源，目前只在火箭发射等少数情况下使
归类探究
类型之一 氢能的应用 根据下图提供的信息，下列说法错误的是 B( )
A．借助化学反应，太阳能可转化为电能
B．氢元素在循环过程中，没有发生化学反应 C．水的分解反应需要吸收能量
D．该循环的实现可以有效地缓解能源危机
【解析】由图示可知太阳能可转化为电能，故A正确；氢元素在循环过程 中发生化学反应，故B错误；水的分解反应需要吸收能量，故C正确；该反应 可以减少化石燃料的使用，故D对。
【解析】氢气与太阳能都属于新能源，不会造成污染，但太阳能 是取之不尽的新能源。故选D。 3．下列反应中，由化学能转化为电能的是( B ) A．煤燃烧 B．干电池放电 C．光合作用 D．水电解
【解析】煤燃烧是化学能转化为热能和光能；干电池放电是化学能转变成
电能；光合作用是光能转化成化学能；水电解是电能转化成化学能。故选B。
CH4· 8H2O中CH4的质量分数为________ 。 10%
(2)可燃冰储存的巨大的化学能量最终来自于古代绿色植物通过光合作用 ________ 固定的太阳能。
(3)人类正面临常规能源枯竭的危机，下列有关能源的认识正确的是
ABC ____(填字母序号)。 A．提高能源利用效率 B．积极寻找替代常规能源的新能源 C．自然界的能量虽然守恒，但还是要节约能源
12＋4 【解析】(1)CH4·8H2O中CH4的质量分数为 160 ×100%＝10%。 (2)“可燃冰”储存的巨大的化学能量终来自于古代绿色植物通过光
化学与能源开发
化学与能源开发在当今社会中，能源问题越来越受到人们的关注。
为了解决能源短缺和环境污染的问题，化学技术在能源开发方面发挥着重要作用。
本文将探讨化学与能源开发之间的关系，并介绍几个化学在能源领域的应用。
一、化学在能源开发中的作用化学是研究物质的组成、性质和转化的科学，而能源开发则是通过技术手段获取、转化和利用能量的过程。
化学在能源开发中扮演着至关重要的角色。
首先，化学技术可以帮助我们发现新的能源资源。
通过化学分析、合成和测试，科学家们能够研究天然资源中的化学成分和性质，从而找到新的能源来源。
例如，利用化学方法可以提取出不同类型的油气资源，满足人们日益增长的能源需求。
其次，化学技术可以改善能源的转化效率。
在能源的转化过程中，往往会伴随着能量的损失和环境污染的问题。
通过研究和应用化学技术，我们可以开发出高效、环保的能源转化技术。
例如，利用催化剂可以提高燃料电池的效率，降低燃煤发电厂的排放物。
此外，化学技术还可以帮助我们开发新型能源储存技术。
随着可再生能源的广泛应用，如太阳能和风能，能源储存成为了一个重要的挑战。
化学技术可以帮助我们研制出高效的能源存储设备，如锂离子电池和超级电容器，从而解决能源供应的不稳定性问题。
二、化学在能源开发中的应用示例1. 太阳能电池太阳能电池是将阳光能直接转化为电能的装置。
其中，化学在太阳能电池的构造和性能提升方面发挥着重要作用。
例如，染料敏化太阳能电池利用了染料对光的吸收和电荷传输的化学原理，提高了太阳能转化的效率。
2. 生物质能源转化生物质能源是指植物和动物的有机物质在生物和化学反应中转化为可再生能源的过程。
化学技术可以帮助我们开发出高效的生物质能源转化技术，如生物质发酵和生物质气化，从而实现生物质的可持续利用。
3. 燃料电池燃料电池是一种将化学能转化为电能的装置。
化学反应是燃料电池中产生电能的关键过程。
通过研究和设计催化剂、电解质和电极材料，可以提高燃料电池的效率和稳定性，推动其在能源领域的应用。
鲁教版九年级化学下册 11.1 化学与能源开发教案
化学与能源开发教学设计[教学过程]一、创设问题情景，引入课题。
教师投影现有化石燃料的储量和使用年限，让学生观察投影，说出自己的感想.学生甲：化石燃料并不是取之不尽，用之不竭的，我们应该节约能源.学生乙：光节约现有能源是远远不够的，我们还应该想办法开发新能源。
教师：有哪些能源能够开发和利用？学生：太阳能、水能、风能、地热、潮汐、氢能、核能。
教师：下面我们就来研究一下其中的氢能源。
请同学们写出氢气燃烧的化学方程式，并描述其现象。
学生回答问题。
二、讨论交流，认识清洁高效的氢能源。
多媒体展示几种燃料燃烧热值的比较。
教师：根据同学们已经掌握的知识，结合几种燃料燃烧热值的比较请大家思考氢气作为能源有哪些优点。
学生思考讨论总结出氢气作为能源的优点：用水作原料来制取，有广泛的来源；氢气燃烧时产生的热量多；燃烧产物是水，不污染环境。
多媒体展示火箭发射和氢能汽车的图片。
教师：氢气是一种理想的新能源，已用于火箭发射，氢能汽车开始出现，但是同学们在马路上见过多少氢能汽车？氢气作为燃料优点明显，但为什么到目前为止还没有广泛使用呢？学生思考讨论分析后回答：用电解水的方法制取氢气，消耗电能太多，成本太高，并且不容易储存和运输。
教师：要想使氢气这一理想能源广泛应用，更好地为人类服务，就要想办法解决这些问题。
学生阅读课本理想的氢能源循环体系图片，让学生讨论分析其原理及该燃料电池的优点，并用自己的语言描述出来。
教师指导学生阅读课本多识一点，了解氢气的储存知识，以拓展学生的知识面。
三、小组合作，实验探究化学电池中的能量转化。
1、教师引导学生以小组为单位实验探究。
探究过程为：①提出问题：化学反应能否产生电能？②猜想假设：教师引导学生以小组为单位进行猜想，作出自己的假设：化学反应能产生电能或不能产生电能。
③设计实验方案：各小组设计实验方案，并进行小组间的交流，根据交流情况修订补充自己的方案。
提示：（1）小心地剥开一节1号电池，看看里面都有些什么？（2）把一块锌片和碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯里。
化学与能源开发PPT
核能技术的扩散可能导致核武器扩散，对国际安全和稳定构成威胁。
太阳能电池的效率与成本问题
效率提升
目前太阳能电池的转换效率相对较低，需要进一步研发和技术创新 以提高其光电转换效率。
制造成本
目前太阳能电池的制造成本较高，需要进一步降低成本以使其更具 市场竞争力。
稳定性与寿命
太阳能电池的稳定性和寿命也是一个需要解决的问题，以保证其长期 使用的可靠性。
能源开发技术及其发展
煤炭开采技术
包括露天开采和地下开采，提高煤炭 开采效率和安全性。
石油和天然气开采技术
包括勘探技术、钻井技术和采油技术， 提高石油和天然气的开采效率和产量。
核能技术
包括核裂变和核聚变技术，利用核能 发电或制造核武器等。
可再生能源技术
包括太阳能光伏发电、风力发电、水 力发电等技术，提高可再生能源的开 发和利用效率。
化学与能源开发
目 录
• 化学基础知识 • 能源开发概述 • 化学在能源开发中的应用 • 能源开发中的化学问题与挑战 • 未来能源开发的前景与展望
01 化学基础知识
化学基本概念
01
物质
物质是构成宇宙的实物、场等客观实在，所有能量和处在一定相对位置
的物质组成的一个占据一定空间的、具有长时间稳定性质的宏观自然体
离子键
金属键
金属键是化学键的一种，主要在金属中存 在。其主要由自由电子及排列成晶格状的 金属离子之间的静电吸引力组合而成。
离子键是正离子和负离子之间由于静 电引力所形成的化学键。
化学反应与能量转化
氧化还原反应
氧化还原反应是一个反应过程中有电子转移的反应，即有元素化 合价升高的反应。
酸碱反应
酸碱反应是指酸和碱互相交换成分，生成盐和水的反应。
6.1 化学反应与能量变化人教版(2019)高中化学必修第二册同步练习
人教版（2019）必修第二册同步练习.6.1 化学反应与能量变化1、关于能源的利用，下列说法中错误的是（ ）A.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要B.能源的利用过程，实质上是能量的转化和传递过程C.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气D.煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能2、下列物质加入水中或与水发生反应后，溶液温度降低的是（ ） A.生石灰与水反应 B.氢氧化钠固体加入水中 C.浓硫酸加入水中 D.硝酸铵晶体加入水中3、未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。
下列属于未来新能源的是（ ）①地热能 ②煤 ③天然气 ④太阳能 ⑤生物质能 ⑥石油 ⑦风能 ⑧氢能 A.②⑤⑦⑧ B.①④⑤⑦⑧ C.③⑤⑦⑧ D.②③⑥⑦⑧ 4、下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是（ ）A .稀盐酸与氢氧化钠的反应 B.甲烷在氧气中的燃烧反应 C.4NH Cl 与()22Ba OH 8H O ⋅反应 D.灼热的炭与2CO 的反应 5、下列装置中能形成原电池的是（ ）A. ①③⑤B. ②④⑥C.①⑤⑥D. ②③④6、下列有关化学反应的热现象的说法不正确的是（ ） ①伴有能量变化的过程都是化学变化②化学反应一定有能量变化，主要是由化学键变化引起的 ③吸热反应需要加热后才能发生，放热反应不加热就会发生④化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的状态、质量有关 A.①② B.② C.①③ D.②④7、普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。
根据这一物理、化学特点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。
此法的原理如图所示，总反应为222Cu Ag O Cu O 2Ag ＋＋=。
下列有关说法正确的是（ ）A.正极的电极反应式：22Ag O-2e 2H O 2Ag 2OH −−＋＋=B.2 mol Cu 与1 mol 2Ag O 具有的总能量低于1 mol 2Cu O 与2 mol Ag 的总能量C.电池工作时，OH −向2Ag O /Ag 电极移动D.水泥固化过程中自由水分子减少，导致溶液中各离子浓度的变化，从而引起电动势变化8、科学家已获得了气态N 4分子，其结构为正四面体（如图所示）。
化学与能源开发
化学与能源开发随着全球经济的快速发展和人口的不断增长，能源需求呈现出日益增长的趋势。
同时，环境问题也成为全球范围内亟待解决的难题。
化学与能源开发的领域因此变得极为重要，它涉及到新能源的开发与利用，同时也关乎着环境保护与可持续发展。
本文将探讨化学在能源开发中的作用以及其对环境的影响。
一、化学在能源开发中的作用化学在能源开发中发挥着重要的作用，它通过改进能源的生产、转化和利用过程，推动了能源领域的发展。
首先，化学技术可以提高能源的产出效率。
例如，利用化学反应制取燃料，可以提高燃料的质量和能量密度，增加能源的利用效率。
其次，化学技术可以改善能源的储存和传输方式。
新型电池、超级电容器等化学制品的应用，使得能源储存更加高效可靠，为能源传输和利用提供了更好的条件。
此外，化学方法还可以利用废弃物和再生资源，解决能源来源短缺的问题，推动能源的可持续发展。
二、化学对环境的影响虽然化学在能源开发中发挥着重要的作用，但是它也对环境产生了一定的影响。
其中最突出的问题是化石燃料的使用导致的大气污染和温室气体排放。
化石燃料的燃烧释放出大量的二氧化碳等温室气体，导致全球气候变暖和气候变化，对生态环境和人类社会造成了严重的影响。
此外，一些化学物质的生产和使用也会对生态系统产生污染和破坏，如化学工业废水的排放、有机溶剂的挥发等。
针对这些问题，化学科学家们正在努力寻找解决方案，旨在开发出更为清洁和可持续的能源技术。
例如，利用太阳能、风能和水能等可再生能源，以及利用核能、生物质能源等新兴能源技术，可以减少对化石燃料的依赖，降低温室气体排放。
同时，改进化学工艺，减少有害物质的产生和排放，提高资源利用效率，也是化学科学家们的目标。
总结起来，化学与能源开发密不可分。
化学技术在能源领域的应用推动着能源的发展和创新，为社会经济的可持续发展提供了基础。
然而，我们也应当关注化学对环境的影响，并积极探索新的能源开发途径，以实现能源的可持续利用和环境的保护。
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化学与能源开发
课型：新授
一、【学习目标】
1、了解氢能的优点
2、了解电池是一种将化学能转化为电能的装置
3、培养节能意识，并将意识转化为自觉行动
【重点难点】电池的工作原理
二、【课前预习】
（一）氢是最理想的能源：
1、氢在空气中燃烧的化学方程式：
2、为什么说氢是清洁高效的能源？
3、氢能源的开发遇到了哪些难题？应怎样去解决？
（二）、化学电池：电池是将直接转化成的装置。
其具有、、等特点。
随意丢弃废旧电池，会导致固体废弃物和重金属离子对环境的污染。
三、达标测试：
1、绿色能源是理想的能源，不会造成环境污染，下列不属于绿色能源的是（）
A、风能
B、太阳能
C、煤
D、氢能源
2、2001年是不平凡的一年，中国正式加入WTO，并赢得了2008年第29届奥运会的举办权。
为向世界展现一个新形象，某学校提出下列环保建议：①开发新能源，减少矿物燃料的燃烧；②开发生产无汞电池；③提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋；④提倡使用手帕，减少餐巾纸的使用；⑤分类回收垃圾。
其中你认为可以采纳的是（）
A、①③⑤
B、①②③⑤
C、①②④⑤
D、①②③④⑤
3、一种新型绿色电池－－燃料电池，是把H
2、CO、CH
4
等燃料和空气不断输入直
接氧化，使化学能转化为电能，被称为21世纪的“绿色”发电站。
这三种气体可以作为燃料的主要原因是（）
A、都是无毒、无害的气体。
B、都可燃烧并放出大量的热。
C、燃烧产物均为二氧化碳和水。
D、均在自然界中大量存在。
4、我们的世界是生机盎然、欣欣向荣的。
如果失去了能源（energy resources），世界将一片漆黑，万物将走向死亡。
所以一方面要节约现有的能源，另一方面还要研究和开发新的能源，下列是中国节能标志的是（）
A B C D
5、煤和石油在地球上的蕴藏量是有限的，因此人类必须（）
A、用电解水的方法制得氢气作能源
B、大量砍伐树木作燃料
C、用高粱、玉米酿制酒精作燃料
D、开发太阳能、核能、风能、生物质能等
6、关于用水制二级能源氢气，以下研究方向不正确的是( )
(A)构成水的氢和氧都是可燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二级能源.
(B)设法将太阳能聚焦,产生高温,使水分解产生氢气.
(C)寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量.
(D)寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水制取氢气.
7、最近科学家确认，存在一种具有空心类似于足球结构的N
60
，这一发现将开辟
世界能源的新领域，它可能成为一种最好的火箭燃料。
下列关于N
60
的说法正确的是（）
A、N
60是一种化合物B、N
60
的相对分子质量是840
C、N
60属于单质D、N
60
这种物质是由氮原子构成的
8、检验用向下排空气法收集的氢气的纯度，听到尖锐的爆鸣声，这时可应采用的措施是（）
A、用拇指堵住试管口一会儿再收集
B、直接用于实验
C、换一支试管再收集
D、用原试管继续收集
9、光合作用是自然界中利用太阳能的主要途径，绿色植物在太阳光的作用下将
二氧化碳和水转化成葡萄糖和。
植物体又通过复杂的化
学反应将葡萄糖转化成或。
10、气体打火机使用的有机燃料，要求稍微加压降温即可液化，减压（打开阀门）很容易汽化、遇明火即燃烧，你认为符合这种条件的有机燃料是（）
A B C D
化学式C
2H
6
C
3
H
8
C
4
H
10
C
5
H
12
沸点℃-88.6 -42.1 -0.5 -36.1
熔点℃-183.3 -189.7 -138.4 -129.7
11、第28届国际地质大会提供的资料显示：海底蕴藏着大量的天然气水合物，俗称“可燃冰”。
“可燃冰”是一种晶体，晶体中平均每46个H
2
O分子构建8
个笼，每个笼内可容纳一个CH
4分子，另外2个笼被游离的H
2
O分子填充。
则
“可燃冰”平均分子组成可表示为（）
A、3CH
4·H
2
O B、CH
4
·3H
2
O C、CH
4
·H
2
O D、CH
4
·8H
2
O
12、用砂纸擦除铜片和锌片表面的氧化膜，用导线将铜片和锌片分别连接到电流计的正、负极，然后把锌片和铜片一起插入盛有硫酸铜溶液的烧杯中（如图）。
（1）可以观察到的现象有：
①；②；③；
（2）实验中发生能量变化的形式是由能
变为能，发生这种能量变化的化学方程式是
四、学（教）后小记：。