化学与能源 PPT

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9.3化学与能源课件---2024-2025学年九年级化学科粤版(2024)下册

9.3化学与能源课件---2024-2025学年九年级化学科粤版(2024)下册

学 能转化为 热 能,将化学能直接转化为电能的装置是 化学电池 。 ⁠
基础分点训练
知识点1 能源种类
1. 我国已顺利完成在深度3 000米的超深水海域的油气勘探作业。“油气”的主要
成分是石油与天然气,“油气”是( A )
A. 化石能源
B. 清洁能源
C. 新能源
D. 可再生能源
2. 生产生活中离不开能源。下列属于新型能源的是( C )
D. 将化学能转化为电能利用对环境影响更小
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能力提分训练
6. 下列说法不正确的是( D )
A. 乙醇属于可再生能源
B. 太阳能、地热能属于新能源
C. 煤、石油、天然气都是不可再生能源
D. 人类利用的能量都是通过化学反应获得的 7. 汽车开动和人的生命活动都需要能量,能量是各种运动的量度。给汽车开动和人
A. 煤
B. 石油
C. 氢气
D. 天然气
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3. 目前,人类使用的燃料大多来自化石燃料,化石燃料属于 不可再生 (填“可
再生”或“不可再生”)能源。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可节省石油
资源,并在一定程度上减少汽车尾气对大气的污染。乙醇完全燃烧的化学方程
点燃
是 C2H5OH+3O2
2CO2+3H2O


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知识点2 化学能的利用
4. 维持人体生命活动所需的热量,主要由哪种能量直接转化而来( B )
A. 太阳能
B. 化学能

《普通化学》课件—10化学与能源

《普通化学》课件—10化学与能源

煤焦油:是黑褐色、油状粘稠液体,成分十分复杂,目前以验明的有约 500多种,其中有苯、酚、萘、蒽、菲等含芳香环的化台物和吡啶、喹啉、 噻吩等含杂环的化合物,它们是医药、农药、合成材料等工业的重要原料。
焦炉气:主要成分是H2.CH4.CO等热值高的可燃性气体,它们燃烧方便, 可用作冶金工业燃料和城市居民生活煤气。此外,焦炉气中还含有乙烯、 苯、氮等。焦炉气可用来合成氨、甲醇、塑料、合成纤维等。
褐煤:一般为褐色或黑褐色,合碳量在70一78%之间,挥发分较高,在大气 中易风化破碎,易氧化自燃。一班不宜于远地运输和长久贮存。
烟煤:黑色,与褐煤相比,挥发分较少,吸水性较小,合碳量在78—85%之 间。由于它有一定的粘结性能,适宜于炼焦。焦是冶金工业、动力工业和化 学工业的重要原料和燃料。
无烟煤:灰黑色,有金属光泽,致密、坚硬,挥发分少,吸水性也小, 灰分 和硫分都比较低,炭化程度高,合碳总量一股在85%以上,发热值也最大。
(二)石油的炼制 1.分馏
分馏:将原油用蒸溜的方法分离成为不同沸点范围的蒸馏产物的过程。
根据压力不同可分为常压分馏和减压分馏。
得到汽油、煤油、柴油等多种石油产品
2.裂化
裂化:将碳链较长的重质油在高温和隔绝空气加强热的条件下发生分解而成 为碳原子数较少的轻质油的过程。
裂化分成热裂化和催化裂化。
3.催化重整
(二)煤的主要成分
煤是由有机物和无机物组成的一种混合物,以有机物为主。
碳:是煤的主要可燃元素, 煤的碳化程度越高,它的含碳量越多。
氢:也是煤的主要可燃元素。其发热值为碳的三倍。和C、S、P结合的 H可以燃烧,这种氢叫做“有效氢”;和O结合生成H2O的氢叫做“化合 氢”,不能燃烧。
水分:随煤的碳化程度不同而异,一般泥煤含水分最多,褐煤次之, 无烟煤最少。(一般低于5%)。水分在煤燃烧时会带走热量,相当于带 走煤的可燃质(可燃成分)。

化学与能源--能源概述PPT(51张)

化学与能源--能源概述PPT(51张)
2 煤的形成 煤是古代植物遗骸埋藏在地下,经过漫长的时间,处于空气 不足的条件下逐渐形成的,历时万万年或者是千万年,短时 间内无法重演,所以煤是不可再生能源。 形成过程:植物残骸堆积、深埋、脱水,形成泥煤,继续失 水,形成褐煤、之后形成烟煤、无烟煤。
3 煤的能量来自于太阳能 植物光合作用吸收太阳能,储存了能量,煤化过程释放
b 煤的焦化(干馏)---将煤置于隔绝空气的封闭炼焦炉内加热, 煤分解成固态的焦炭、液态的煤焦油和气态的焦炉气。 焦炭---主要用于炼铁,还可用于制造电石、电极。 煤焦油---黑色油状液体,含苯、酚、萘、蒽等重要化工原 料。 焦炉气---含H2、CO、CO2、CH4、C2H4、NH3、H2S等。
C 煤的液化(人造石油)---原理:煤、石油都含C、H、O,但 煤的分子量是石油的十倍,所以,煤加热裂解,由大变小, 得到燃料油,仍在试验阶段。
• 2 石油的形成
• 石油是远古时代沉积在海底湖泊中的动植物的遗体, 在海洋条件作用下经过千百万年的漫长转化过程而生 成。
3 石油的重要性
石油是国家现代化建设的战略物资,许多国际争端往往同石 油资源有关,现代生活中的衣食住行直接或间接地都与石油 有关。
OPEC—沙特阿拉伯、伊朗、伊拉克、科威特等13个国家成 立了“石油输出国组织欧佩克(OPEC)”。
汽油性能的表征——辛烷值
汽油质量用辛烷值表示,因为汽油燃烧时有爆炸性,会降低 汽油的使用效率,其中以C7-C8为主,抗震性能最好的是异 辛烷,将其辛烷值定标为100,抗震性最差性为正庚烷,定 其辛烷值为0。
93号汽油,辛烷值为93,表示它的抗震性能与93%异辛烷7% 正庚烷的混合物相当(并非一定含93%异辛烷) 辛烷值是汽油抗暴性能的间接量度 提高汽油辛烷值的方法: 1.提高异辛烷的含量(铂铼重整)--直链烃变成带支链的烷 烃异构体; 2.加少量的四乙基铅[Pb(C2H5)2]—1升汽油中加入1ml,辛 烷值可提高10-12。 尾气中的微量含铅混合物已成公害,高度的潜在致癌性。大 气中的铅含量很高,其中97%来自于汽车尾气的排放,目前 市场上主要无铅汽油。

2024能源与化学PPT完整版

2024能源与化学PPT完整版

能源与化学PPT完整版目录•能源与化学概述•传统能源与化学关系•可再生能源与绿色化学技术•储能技术与新型电池材料研究•节能减排政策背景下产业发展策略•实验设计与安全操作注意事项01能源与化学概述能源定义及分类能源定义指可产生各种能量(如热量、电能、光能和机械能等)或可作功的物质的统称。

能源分类包括一次能源和二次能源。

一次能源又分为可再生能源(水能、风能及生物质能)和非再生能源(煤炭、石油、天然气、油页岩等)。

利用化学反应将能源从一种形式转化为另一种形式,例如燃烧、电解和光合作用等。

能源转化能源储存能源利用通过化学反应储存能量,并在需要时释放能量,例如电池、燃料电池和超级电容器等。

利用化学反应提高能源的利用效率,例如催化剂在燃料燃烧和工业生产中的应用。

030201化学在能源领域应用国内外发展现状与趋势发展现状目前,全球能源消费结构正在经历重大转变,可再生能源和清洁能源的比重逐渐增加。

同时,化学在能源领域的应用也在不断扩展和深化,例如新型电池技术、催化剂设计和合成以及碳捕获和储存等。

发展趋势未来,随着环保意识的提高和技术的不断进步,可再生能源和清洁能源的比重将继续增加。

同时,化学在能源领域的应用也将更加广泛和深入,例如高效催化剂的开发、新型储能技术的探索以及碳循环和碳利用的研究等。

02传统能源与化学关系煤炭资源及其利用技术煤炭资源概述煤炭是一种重要的化石能源,具有储量丰富、分布广泛等特点。

煤炭利用技术包括燃烧、气化、液化等多种技术,广泛应用于电力、化工、冶金等领域。

煤炭利用中的化学原理煤炭的燃烧、气化等过程涉及复杂的化学反应,如碳的氧化、还原等。

03石油天然气利用中的化学原理石油和天然气的加工利用涉及烃类的裂解、重整、合成等化学反应。

01石油天然气资源概述石油和天然气是另一种重要的化石能源,具有高效、清洁等特点。

02石油天然气加工技术包括炼油、石化、天然气处理等加工技术,可获得各种燃料和化工原料。

石油天然气资源及加工技术核能资源及核化学反应原理核能资源概述核能是一种高效、清洁的能源,具有巨大的发展潜力。

第9章 第一节 化学与能源

第9章 第一节  化学与能源

讨论
化石燃料的大量使用存在哪些危害? 如何解决这些问题?
化石燃料燃烧与环境污染
化学能转化为电能
燃料电池 燃料电池中氢气、甲烷、甲醇、一氧化碳、 乙醇等燃料与氧化剂发生反应将化学能直 接转化为电能。 燃料电池的优点: 1 能量转化率高 2 不产生污染性气体 ……
交流与讨论
虽然使用电池能减少大气污染物和 提高能量的转化效率,但随意丢弃废旧电 池,会导致固体废弃物和重金属离子对环 境的污染.你认为废弃电池应如何处理? 请与同学们交流讨论.
(2)在点燃氢气前为什么要检 查氢气的纯度?如何检查? (3)氢气储存时为什么要远离火源?
课堂练习
B
A
1 实验室制取氧气的发生装置应选 A 择______,收集装置应选择 DE ______。
D C
2 实验室制取氢气的发生装置应选 BC 择______,收集装置应选择 EF ______。 3 实验室制取二氧化碳的发生装置 BC 应选择______,收集装置应选择 D ______。



• 3.现以锌和稀盐酸为原料制取和收集纯净、干燥的 氢气。(1)写出图中发生装置中标号的仪器名称: 长颈漏斗 试管 铁架台 ①________,②______,③______。 (2)制取的氢气中常含有少量HCl气体和水分,可 使用下列装置对气体进行净化。 • 气体进出的正确顺序是(填导管口的标号): a→( d )→ ( e )→( b )→( c ) A • (3)收集氢气应选用上图装置中的(填标号)____。
E
F
2、此实验室制取氢气的装置图有哪些错误? 为什么?请改正?
1 2
3
3.用电解方法可以使水分解为氢气和氧气, 但要消耗大量的能源.科学家正致力于研究 用其他方法从水中制取氢气,试说明利用太 阳能获得氢气的优点.

能源与化学PPT(完整版)(2024)

能源与化学PPT(完整版)(2024)

石油天然气勘探开发与加工
油气藏形成与分布
石油和天然气是在地下一定温度 和压力条件下形成的烃类混合物 ,其分布受地质构造、沉积环境
等多种因素影响。
油气勘探技术
包括地质调查、地球物理勘探、钻 探等多种手段,用于确定油气藏的 位置、规模和性质。
油气加工与利用
石油经过炼制可得到汽油、柴油、 润滑油等多种产品,天然气则主要 用于发电、化工、民用等领域。
钠资源丰富,成本较低 ,但钠离子电池能量密 度和循环寿命有待进一 步提高。
固态电池
使用固态电解质代替液 态电解质,可提高电池 安全性和能量密度,但 目前仍存在界面电阻大 、生产成本高等问题。
金属空气电池
具有高能量密度和环保 等优点,但金属负极在 充放电过程中容易腐蚀 和枝晶生长,影响电池 循环寿命和安全性。
水力发电类型
坝式水电站、引水式水电站、潮汐水 电站等。
海洋能开发
利用海洋中的波浪能、潮汐能、海流 能等可再生能源进行发电的技术。
海洋能开发技术
波浪能转换技术、潮汐能转换技术、 海流能转换技术等。
05
核能开发与利用
核裂变反应原理及核电站运行
核裂变反应原理
重核分裂成两个或多个中等质量原子核的过程,释放大量能量。
核电站运行
利用核裂变反应产生的热能,通过热交换器将热能转化为电能。
核电站类型
包括压水堆、沸水堆、重水堆等多种类型,各有其特点和适用场景 。
核聚变反应研究现状及前景展望
01
核聚变反应原理
轻核聚合成重核的过程,释放巨 大能量,是太阳等恒星发光发热 的能源。
研究现状
02
03
前景展望
目前核聚变反应尚未实现商业化 应用,但各国科学家仍在持续研 究。

化学与能源

化学与能源

03 化石燃料及其利 用
化石燃料种类与特性
煤炭
天然气
形成于地下深处,由古代植物遗体经 过复杂的地质化学变化而成。具有高 碳含量、高热值和丰富的储量。
主要成分为甲烷,形成于地下深处, 由古代生物遗体在还原环境下经地质 作用形成。具有清洁、高效、环保等 优点。
石油
由古代海洋或湖泊中的生物遗体在地 下高温高压环境下形成。具有高热值 、易运输和加工成各种燃料和化工原 料的特性。
电动汽车与可再生能源的协同发展
将电动汽车作为移动储能单元,通过智能充电设施与可再生能源发电系统相连,实现电动 汽车与可再生能源的协同发展。例如,在太阳能和风能资源丰富的地区建设充电站,为电 动汽车提供清洁的充电服务。
05 新能源材料在化 学能源中应用
新能源材料种类及特性
锂离子电池材料
01
具有高能量密度、长循环寿命和环保等优点,广泛应用于电动
04 可再生能源与化 学储能技术
可再生能源种类及特点
太阳能
风能
利用光伏效应将太阳能转化为电能,具有 清洁、无限可利用的特点。
通过风力驱动风力发电机产生电能,风能 资源丰富且分布广泛。
水能
生物质能
利用水流驱动水轮机产生电能,水能资源 可再生且对环境影响较小。
利用生物质(如木材、农作物废弃物等) 进行燃烧或发酵产生热能或生物燃料,具 有可再生性和低污染性。
化学反应在能源转换中应用
燃料电池
利用化学反应产生电能,具有高效、环保等优点 ,应用于交通工具、便携式设备等领域。
能源储存与转换材料
研究具有高能量密度、快速充放电等特性的材料 ,如锂离子电池、超级电容器等。
ABCD
太阳能利用
通过光化学反应将太阳能转换为化学能储存,如 光合作用、光催化等。

能源与化学汇总课件

能源与化学汇总课件

能 一次 能源

再生 能源
非再生 能源
风、流水、海流、草木、太阳辐射、 地热
化石燃料(煤 石油 天然气油页岩) 核燃料(U Th Pu D)
二 次 电能、氢能、汽油、柴油、火药 能 源 、甲醇、丙烷、苯胺、硝化棉、硝化甘油
生活与化学
3
第二节 燃料能源
• 一、燃料的分类和组成

燃料—产生热能或动力的可燃性物质。
思考:从节约能源、保护环境上来考虑应 提倡使用哪种燃料?
生活与化学
29
化石燃料燃烧与环境污染
1、全球气候变化 温室效应
2、热污染 局部区域的水温上升
3、大气污染 粉尘、酸雨、一氧化碳污染
生活与化学
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生活与化学
31
酸雨的危害
生活与化学
32
思考:
地球上的矿物资源是有限的,总有一天 会被完全消耗掉.
能源与化学
• 能源是一种物质资源,是人类生存和发 展的物质基础;能量是人类社会各种经 济活动的原动力。能源的开发和利用是 社会经济发展水平的重要标志。但是, 随着社会的发展,能源的供需矛盾日趋 尖锐。因此,如何合理地利用现有能源, 开发新的能源是人类必须关注的一个重 大社会问题。
生活与化学
1
第一节 概 述
40
2. 碱性蓄电池
• ⑴ 铁-镍蓄电池
• 电池符号: (-)Fe∣KOH(30%)∣Ni(OH)3 (+) • 充放电反应: Fe + 2Ni(OH)3 Fe(OH)3 + Ni • 特点是:重量轻、体积小、抗震好
• ⑵ 银-锌蓄电池
• 电池符号: (-)Zn∣KOH(40%)∣Ag2O∣Ag(+) • 充放电反应:Zn + Ag2O + H2O Zn(OH)2 + 2Ag • 特点是:电压平稳

化学与能源ppt优秀课件

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03
电能转换效率取决于电 极材料、电解质性质、 反应条件等因素。
04
以上内容仅供参考,如 需更多信息,建议查阅 相关书籍或咨询专业人 士。
03
新能源技术及其化学原理
太阳能利用及光化学原理
太阳能的利用方式
太阳能电池工作原理
光热转换、光电转换、光化学转换等。
光伏效应的产生及电子流动形成电流 的过程。
正极、负极、电解液及隔 膜。
工作原理
锂离子在正负极之间往返 嵌入和脱出,实现电荷存 储和释放。
应用领域
便携式电子设备、电动汽 车、储能系统等领域。
04
传统能源清洁高效利用技 术
煤炭清洁高效利用技术
煤炭气化技术
通过气化剂将煤炭转化为 气体燃料,提高燃烧效率 和环保性能。
煤炭液化技术
将煤炭转化为液体燃料, 如煤制油、煤制甲醇等, 实现煤炭的高效利用。
应对全球气候变化
节能减排是应对全球气候变化的重要手段,通过减少温室气体排放, 可以减缓气候变化带来的负面影响。
促进可持续发展
节能减排有利于推动经济、社会和环境的协调发展,实现可持续发 展目标。
提高能源利用效率
通过采用先进的节能技术和设备,可以提高能源利用效率,减少能源 浪费。
环境保护政策背景及意义
洁净煤技术
采用先进的燃烧和污染控 制技术,减少煤炭燃烧产 生的污染物排放。
石油清洁高效利用技术
石油炼制技术
通过蒸馏、裂化、重整等工艺, 将原油转化为各种石油产品,如
汽油、柴油等。
石油化工技术
以石油为原料,生产合成树脂、合 成纤维、合成橡胶等化工产品。
燃油添加剂技术
在燃油中添加特定化学物质,提高 燃油的燃烧性能和环保性能。
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Marie Curie 1867 - 1934 France ,Sorbonne University , Paris, France
“in recognition of her services to the advancement of chemistry by the discovery of the elements radium (镭)and polonium(钋), by the isolation of radium and the study of the nature and compounds of this remarkable element"
与 社会
Chem
第四章 化学与能源
主要内容 第1节 常规能源 第2节 原子核能 第3节 新 能 源
第 2 节 原子核能
大ห้องสมุดไป่ตู้好
3
原子能
原子结构 •原子的大小
•质子、中子和电子 原子由原子核及核外电子构成。原子核是带正电的
质子和电中性的中子紧密的结合体(氢除外)。 粒子 符号 质子 p, p+,H+ 中子 n, n0 电子 e, e-
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16
60Co放大家好射治疗
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核技术在医疗中的应用
•各种扫描仪(正电子发射断层扫描) • 辐射治疗(射线,刀) • 辐射消毒 • 心脏起搏器电池的电源(钚) • 放射性同位素标记测定通过心脏的血流
大家好
11
Marie Curie’s Notebooks
Marie Curie died of leukemia(白血病) brought on by her prolonged exposure to radioactivity. The notebooks she used are still radioactive.
大家好
4
氢及同位素
•氢--H
一价非金属元素。在正常情况下,氢是无色、无臭、 极易燃烧的双原子气体, •氘--D [deuterium],
亦称“重氢” ,氢的同位素,其原子量为普通轻 氢的二倍,少量的存在于天然水中,用于核反应,并在化 学和生物学的研究工作中作示踪原子, •氚--3H或T [tritium]
für Chemie ,Berlin, Ger大m家好any
14
The Nobel Prize in Chemistry 1960
"for his method to use carbon-14 for age determination in archaeology, geology, geophysics, and other branches of science"
Pierre Curie & Marie Curie 放射现象的研究
Marie Curie was the first woman to teach at the Sorbonne
in Paris, and the first woman to receive a Nobel Prize.
大家好
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The Nobel Prize in Chemistry 1911
Willard Frank Libby , 1908 -
1980 , USA University of
California Los Angeles, CA,
USA
大家好
15
60Co 产生及利用
• 用中子轰击59Co (钴源)可得60Co 59Co + 1n → 60Co
• 60Co是和 放射体,是最好的射线源 • 用于探矿、金属探伤 • 医学治疗癌症 • 科学研究(中科院长春应化所生产热缩 塑料)
发现自发放射现象
大家好
8
The Nobel Prize in Physics 1903
"in recognition of the extraordinary services they have rendered by their joint researches on the radiation phenomena discovered by Professor Henri Becquerel“
大家好
10
The Curies’ work
They eventually prepared 1 g (0.04 oz) of pure radium chloride from 8 metric tons of waste pitchblende(废沥青油矿) from Austria.
8吨制备出1克!!!!!
大家好
13
The Nobel Prize in Chemistry 1944
“for his discovery of the fission of heavy nuclei (核裂变)"
Otto Hahn , 1879 - 1968 , Germany
Kaiser-Wilhelm-Institut (now Max-Planck Institut)
大家好
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The Nobel Prize in Chemistry 1934
“for his discovery of heavy hydrogen(重氢[氘])"
Harold Clayton Urey USA Columbia University New York, NY, USA 1893 - 1981
厚的木版、金 属板 数物质,需用厚铅板
阻挡 大家好
或水泥墙阻挡 7
原子研究的诺贝尔奖
The Nobel Prize in Physics 1903
Antoine Henri Becquerel
"in recognition of the extraordinary services he has rendered by his discovery of spontaneous radioactivity”
氢的放射性同位素,原子量为普通氢的三倍,半衰 期12.5年, 用中子轰击锂可产生氚.
大家好
5
同位素标记水(15O or 19O)研究植物的生化过程
14carbon 研究文物的年代
大家好
6
原子核放射性的发现 什么使未感光的底片感光?
射线: 易被纸, 金属膜、 皮肤等 阻挡
射线:穿透性较 强,射线:能穿透大多
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