化学与能源开发PPT
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化学与能源开发
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• 6、自然界中以现成的形式提供的能源称为一级能源，需依靠其他能源间接 制取的能源称为二级能源。如氢气是高效、无污染的二级能源，是因为自然 界中现成的氢气很少，下列叙述正确的是（ ） • A.天然气属于一级能源 B.一氧化碳属于二级能源 • C.家用电器使用的电能属于一级能源 D.风能属于二级能源 • 7、由于近年来国际原油价格不断攀升，国家有关部门2004年10月做出决 定，扩大“乙醇汽油”的试点范围。“乙醇汽油”中的乙醇（C2H5OH） 可用高粱、玉米、薯类为原料，经过发酵蒸馏制得。同时，由于能源价格的 上涨，部分城镇居民的生活方式受到影响，昔日常用的蜂窝煤因价格低廉又 受到人们的青睐。请回答： • ⑴煤燃烧所产生的空气污染物有___________________等。 • ⑵乙醇是一种绿色能源，完全燃烧生成水和二氧化碳，写出其燃烧的化学方 程式： • _____________________________________________________ ________________ • ⑶为减缓日趋严重的能源危机，请你提出一条具体的合理化建议： ____________。
人类利用能源的三个阶段： 1、柴草时期 2、化学能源时期 3、多能源结构时期 煤炭、石油、天然气
目前人类所能够使用的能源形式
太阳能、潮汐能、地热能、 核能、风能。
1、能源的分类
2、氢能的优点 氢气的燃烧值大，且燃烧后生成水 ，产物是水无污染， 制取的原料来源广泛。 3、尚未解决问题 氢气的廉价制取 氢气的贮存和运输
谢谢大家！
以氢燃料电池为动力的客车现在在北京的部分公交线 路试运行。和普通客车不同的是，氢燃料客车运行过 程中不排放任何有害气体，称为“零排放”汽车，其 原因是 ___________________。
人教版化学九年级上册第七单元课题2《燃料的合理利用与开发》(共44张PPT)
1908年
1969年
雕像受酸雨腐蚀，六十年沧桑变化
Байду номын сангаас
2、化石燃料造成对空气的污染，主 要有以下原因：
（1）.燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产 生空气污染物如二氧化硫；
（2）.燃料燃烧不充分，产生一氧化碳；
（3）.未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等 排放到空气中形成浮尘。
3.汽车用燃料对空气的污染：
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
•
煤、石油的加工和综合利用：
将煤隔绝空气加强热，可分解 得到许多有用的物质，如焦炭、煤 焦油、煤气等。这些物质都是重要 的工业原料和燃料。使煤得到了综 合利用。
高粱、玉米和薯类等经过发酵、 蒸馏可得乙醇，属于可再生能源
2、氢气：
化学式
燃烧反应的 化学方程式
特点
氢气
H2
燃烧产物无污染，是最清洁的燃料
来 源 氢气可由水分解制得
氢气的实验室制法：
反应药品： 锌粒和稀硫酸。
反应原理:
排水法收集氢气
向下排空气法收集氢气
1.回忆在第三单元做过的电解水的实验, 写出电解水的化学方程式. 2.电解水和用锌与稀硫酸反应都可以得到 氢气.如果将氢气作为燃料广泛应用,你认 为用这两种方法制氢气切实可行吗?为什 么?
1、煤和石油：
煤：是古代植物遗体在地层下经过一系列复杂变 化而形成的。煤是一种复杂的混合物。主要含有 C元素，还含有H、S、O、N等元素。
石油：是古代动植物遗体在地层下经过非常复杂 变化而形成的一种粘稠液体。它是由多种 物质组成的混合物。主要含有C、H元素， 还含有S、O、N等元素。
《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)
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。
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
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。
2022年鲁教版化学九下《第一节化学与能源开发》精品公开课课件
（2）常见新能源
太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。
太阳能
水能
风能
氢能
新能源
核能
潮汐能
地热能
生物质能
二、清洁高效的氢能
（1）氢气作为能源，有哪些优点？ （2）氢能源还没有得到广泛应用的原因。
1.氢能源的优点
（1）放热量高。每升氢气燃烧放出的热量为 1 千克汽油燃烧放 出的热量的3－4倍。
（2）清洁无污染。 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“清洁燃料”。
(H2) (O2)
同
之
条件为点燃
条件为通电
处
生成水放出热量 电解水需要消耗电能
相互 关系
两个反应的反应物与生成物正好相反
理想的高能燃料
➢ 氢气的用途
氢气是高能清洁燃料。 原因： • 热值高。 • 燃烧后的产物为水，不污染环境。 • 是理想的可再生能源，可以水为原料来制取。
理想的高能燃料 ➢ 氢气的用途
中国节能产 品认证标志
（1）中间是一个汉字“节”，代 表“节能”；
（2）“节”的“横”和外面的圆 圈组成了一个大大的字母“e”，代 表能源（energy）；
（3）整体图案为蓝色，象征着人 类通过节能活动恢复并保持天空和 海洋于的蓝色。
3.新能源的开发
（1）新能源的特点
①蕴藏丰富； ②安全、干净，不会威胁人类和破坏环境； ③在自然界中可以不断再生。
氢气的化学性质—可燃性
➢ 实验探究氢气的爆炸
实验 操作
取一个无盖，底部钻一小孔的塑料（纸） 筒或杯，用纸团堵住小孔，开口一端朝下 ，通入一会儿氢气，使筒里的气体为氢气 和空气的混合气。把筒拿到安全的地方， 拔掉堵孔的纸团，用燃着的木条在小孔处 点火（为安全起见，点火时人要离远一点 ），注意观察实验现象
太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。
太阳能
水能
风能
氢能
新能源
核能
潮汐能
地热能
生物质能
二、清洁高效的氢能
（1）氢气作为能源，有哪些优点？ （2）氢能源还没有得到广泛应用的原因。
1.氢能源的优点
（1）放热量高。每升氢气燃烧放出的热量为 1 千克汽油燃烧放 出的热量的3－4倍。
（2）清洁无污染。 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“清洁燃料”。
(H2) (O2)
同
之
条件为点燃
条件为通电
处
生成水放出热量 电解水需要消耗电能
相互 关系
两个反应的反应物与生成物正好相反
理想的高能燃料
➢ 氢气的用途
氢气是高能清洁燃料。 原因： • 热值高。 • 燃烧后的产物为水，不污染环境。 • 是理想的可再生能源，可以水为原料来制取。
理想的高能燃料 ➢ 氢气的用途
中国节能产 品认证标志
（1）中间是一个汉字“节”，代 表“节能”；
（2）“节”的“横”和外面的圆 圈组成了一个大大的字母“e”，代 表能源（energy）；
（3）整体图案为蓝色，象征着人 类通过节能活动恢复并保持天空和 海洋于的蓝色。
3.新能源的开发
（1）新能源的特点
①蕴藏丰富； ②安全、干净，不会威胁人类和破坏环境； ③在自然界中可以不断再生。
氢气的化学性质—可燃性
➢ 实验探究氢气的爆炸
实验 操作
取一个无盖，底部钻一小孔的塑料（纸） 筒或杯，用纸团堵住小孔，开口一端朝下 ，通入一会儿氢气，使筒里的气体为氢气 和空气的混合气。把筒拿到安全的地方， 拔掉堵孔的纸团，用燃着的木条在小孔处 点火（为安全起见，点火时人要离远一点 ），注意观察实验现象
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
人教版九年级化学上册《化石能源的合理利用》能源的合理利用与开发PPT课件
探究新知
使用化石燃料带来了哪些问题呢？
探究新知
使用燃料对环境的影响
• 1、煤的燃烧
碳元素 硫元素 氮元素
CO 有毒气体
CO2 温室效应 SO2 酸雨 NO2
回忆：煤中主要含哪种元 素，可能还含哪些元素？
未燃烧的碳氢化合 物及炭粒、尘粒
浮尘
思考：煤燃烧后生成哪 些物质？
探究新知
酸雨的形成过程
PH小于5.6
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
探究新知
其他新能源
太阳能电池
探究新知
风能
探究新知
三峡大坝
水力发电
探究新知
西藏洋八井地热田
地热的利用
课堂总结
1.保护环境，应选择使用对环境污染少或不污染的能源. 2.在化石能源中，天然气是比较清洁的燃料. 3.应使用和开发化石能源以外的清洁能源，综合利用资 源和开发新能源具有重要意义．
探究新知
目前我们常用的化石燃料，资源有限，燃 料资源的开发会破坏环境，作为一种反应 物，会不断的被消耗，所以需要合理开发 并寻找新能源来代替化石燃料。
探究新知
可燃冰燃烧图
可燃冰的学名为“天然气水合物”，是天 然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而 成 的 “ 冰 块 ” 。 “ 冰 块 ” 里 甲 烷 占 80%99.9% ， 可 直 接 点 燃 ， 燃 烧 后 几 乎 不 产 生 任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要 小得多。西方学者称其为“21世纪能源” 或“未来能源”。
下表是我国2009年化石燃料储量及年产量：
（1）请计算大约多少年后我国的石油和天然气将被 耗尽，并填入表中：
石油 天然气
煤
基础储量
化学与新能源开发的关系
推动清洁能源普及
结语
光电化学反应是新能源开发的重要方向之一，光 催化技术的不断创新将为清洁能源的实现提供强 有力的支持。通过光能转化为电能，化学材料在 新能源领域发挥着关键作用，未来光电池技术有 望广泛应用，为可持续发展贡献力量。
● 03
第3章 电化学反应
电解水制氢
电解水制氢是一种将 电能转化为氢气的重 要过程，可用于储能 和燃料电池等领域。 化学催化剂在电解水 制氢过程中可以降低 能耗和提高反应效率。 电化学反应的研究为 氢能源的可持续发展 提供了技术支持。
THANKS
研究方向
新型催化剂设计 纳米材料应用 高温超导材料研究 生物材料利用
挑战与机遇
新能源技术的发展既面临 挑战，也蕴藏着巨大机遇
应用前景
新能源技术的推广应用将 改变未来能源格局
可持续发展
化学材料设计为新能源的 可持续发展提供了新的思 路
● 05
第5章 跨学科合作
化学与物理学的 交叉
化学和物理学在新能 源领域具有重要的交 叉作用，可以共同推 动科学技术的发展。 通过化学和物理学的 相互协作，可以实现 新能源技术的创新和 突破。跨学科合作将 为新能源开发带来更 多可能性和发展机遇。
化学与新能源开发的关系
汇报人：大文豪
2024年X月
第1章 简介 第2章 光电化学反应 第3章 电化学反应 第4章 化学材料设计 第5章 跨学科合作 第6章 总结
目录
● 01
第1章 简介
化学与新能源开发的关系
化学作为一门基础科学，在新能源开发领域扮演 着重要的角色。化学知识可以帮助我们理解能源 转化过程，并且设计高效的能源转换系统。新能 源开发需要跨学科的合作，化学在其中扮演连接 各学科的桥梁。
结语
光电化学反应是新能源开发的重要方向之一，光 催化技术的不断创新将为清洁能源的实现提供强 有力的支持。通过光能转化为电能，化学材料在 新能源领域发挥着关键作用，未来光电池技术有 望广泛应用，为可持续发展贡献力量。
● 03
第3章 电化学反应
电解水制氢
电解水制氢是一种将 电能转化为氢气的重 要过程，可用于储能 和燃料电池等领域。 化学催化剂在电解水 制氢过程中可以降低 能耗和提高反应效率。 电化学反应的研究为 氢能源的可持续发展 提供了技术支持。
THANKS
研究方向
新型催化剂设计 纳米材料应用 高温超导材料研究 生物材料利用
挑战与机遇
新能源技术的发展既面临 挑战，也蕴藏着巨大机遇
应用前景
新能源技术的推广应用将 改变未来能源格局
可持续发展
化学材料设计为新能源的 可持续发展提供了新的思 路
● 05
第5章 跨学科合作
化学与物理学的 交叉
化学和物理学在新能 源领域具有重要的交 叉作用，可以共同推 动科学技术的发展。 通过化学和物理学的 相互协作，可以实现 新能源技术的创新和 突破。跨学科合作将 为新能源开发带来更 多可能性和发展机遇。
化学与新能源开发的关系
汇报人：大文豪
2024年X月
第1章 简介 第2章 光电化学反应 第3章 电化学反应 第4章 化学材料设计 第5章 跨学科合作 第6章 总结
目录
● 01
第1章 简介
化学与新能源开发的关系
化学作为一门基础科学，在新能源开发领域扮演 着重要的角色。化学知识可以帮助我们理解能源 转化过程，并且设计高效的能源转换系统。新能 源开发需要跨学科的合作，化学在其中扮演连接 各学科的桥梁。
(2024年)化学与能源ppt优秀课件
能源利用
通过化学反应提高能源的利用 效率，如催化剂可以加速化学 反应速率，提高能源的利用率 。
新能源开发
利用化学原理和方法开发新的 能源形式，如太阳能电池利用 光电效应将太阳能转换为电能
。
6
02
化学反应与能源转换
2024/3/26
7
化学反应中能量变化
化学反应中的能量变化表现为吸热或放热，与反应物和生成物的总能量差有关。
随着光伏材料性能提升和制造成本降低，太阳能光伏技术将成为主导未
来能源领域的重要技术之一。
02
风能发电技术
风能作为一种清洁、可再生的能源，其发电技术将不断完善，并在全球
范围内得到广泛应用。
2024/3/26
03
氢能及燃料电池技术
随着氢能储存、运输和应用技术的不断突破，以及燃料电池性能的提高
和成本的降低，氢能及燃料电池技术将在未来能源领域占据重要地位。
化学反应的焓变（ΔH）表示反应过程中的能量变化，正值表示吸热，负值表示放热 。
化学反应中的能量变化可以通过实验测定，如量热法、光谱法等。
2024/3/26
8
燃烧反应与热能转换
燃烧反应是一种放热反应，通常 涉及氧气与可燃物的反应，产生
热能和光能。
热能转换是指将燃烧产生的热能 转换为其他形式的能量，如机械
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。
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。
16
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。
2024/3/26
11.2化学与能源开发课件---2024--2025学年九年级化学鲁教版(2024)下册
第十一单元 化学与社会发展
第二节 化学与能源开发
九下化学 LJ
1.了解常见的能源，能对能源进行简单分类。2.了解氢能的优点及目前使用时存在的一些困难。3.知道化学能可以转化为光能、热能，也可以转化为电能等多种形式的能量。4.认识化学在解决能源问题中的作用，体会化学是推动人类社会可持续发展的重要力量。
实验步骤
图示
现象及结论
（1）观察干电池的剖面图
_
观察到有碳棒、锌皮、炭黑等物质。碳棒正极传导电流，锌皮负极产生电子，锌皮逐渐被消耗， 参与电极反应， 作为电解质，炭黑可提高电极导电性
实验步骤
图示
现象及结论
（2）把一块锌片和一根碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯里
_
锌片表面有气泡产生，碳棒表面无变化，说明锌与稀硫酸发生反应，碳与稀硫酸不反应
[解析] 氢气作燃料的优点是燃烧的热值高，产物只有水，无污染，A正确；该循环体系中，水生成氢气和氧气的反应条件为光催化剂和光照，不是通电，B错误；通过燃料电池内的化学反应可实现由化学能到电能的转变,C正确；氢能源大量使用需解决的问题有寻找合适的催化剂、氢气的运输和储存等，D正确。
1.化学反பைடு நூலகம்能否产生电能
吸收热量
C和 反应、碳酸钙高温分解等
电能转化为化学能
电解水、电池充电
化学能转化为电能
化学电池、燃料电池
化学能转化为光能等
物质燃烧发光等
典例3 （原创题）下列关于化学电池的说法中，不正确的是( )
D
A.化学电池是将化学能转变成电能的装置B.化学能还可以转化为光能、热能等C.化学电池体积小、电容量大、移动方便D.废旧电池可以随意丢弃
实验步骤
图示
现象及结论
第二节 化学与能源开发
九下化学 LJ
1.了解常见的能源，能对能源进行简单分类。2.了解氢能的优点及目前使用时存在的一些困难。3.知道化学能可以转化为光能、热能，也可以转化为电能等多种形式的能量。4.认识化学在解决能源问题中的作用，体会化学是推动人类社会可持续发展的重要力量。
实验步骤
图示
现象及结论
（1）观察干电池的剖面图
_
观察到有碳棒、锌皮、炭黑等物质。碳棒正极传导电流，锌皮负极产生电子，锌皮逐渐被消耗， 参与电极反应， 作为电解质，炭黑可提高电极导电性
实验步骤
图示
现象及结论
（2）把一块锌片和一根碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯里
_
锌片表面有气泡产生，碳棒表面无变化，说明锌与稀硫酸发生反应，碳与稀硫酸不反应
[解析] 氢气作燃料的优点是燃烧的热值高，产物只有水，无污染，A正确；该循环体系中，水生成氢气和氧气的反应条件为光催化剂和光照，不是通电，B错误；通过燃料电池内的化学反应可实现由化学能到电能的转变,C正确；氢能源大量使用需解决的问题有寻找合适的催化剂、氢气的运输和储存等，D正确。
1.化学反பைடு நூலகம்能否产生电能
吸收热量
C和 反应、碳酸钙高温分解等
电能转化为化学能
电解水、电池充电
化学能转化为电能
化学电池、燃料电池
化学能转化为光能等
物质燃烧发光等
典例3 （原创题）下列关于化学电池的说法中，不正确的是( )
D
A.化学电池是将化学能转变成电能的装置B.化学能还可以转化为光能、热能等C.化学电池体积小、电容量大、移动方便D.废旧电池可以随意丢弃
实验步骤
图示
现象及结论
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。
2022九年级化学全册第六单元化学与社会发展课题1化学与能源开发习题ppt课件鲁教版五四制
9．【中考•枣庄】关于能源和资源，下列说法不正确 的是( A ) A．化石燃料是可再生能源 B．干电池可将化学能转变成电能 C．作为自然资源的空气是混合物 D．可以利用海洋资源制备金属镁
【点拨】化石燃料是常规能源，也是不可再生能源， A错误；干电池工作时将化学能转化为电能，B正 确；空气是由多种气体组成的混合物，C正确；海 洋中含有大量的镁资源，人们可以利用海洋资源制 备金属镁，D正确。
(1)科学家正致力于研究在催化剂和光照条件下分解水制 氢气。写出该反应的化学方程式： ____2_H__2_O_=_=催_=_化光_=剂_=_=_=_2_H__2↑_＋__O__2_↑___，该反应___吸__收____ (填“放出”或“吸收”)能量。
【点拨】动物体内的葡萄糖被氧化成CO2是化学能 转变成热能的过程；植物通过光合作用将CO2转化 为葡萄糖是太阳能转变成化学能的过程。
11．【2020•荆州】下列关于能源的说法正确的是( B ) A．煤、石油、天然气属于可再生能源 B．煤、石油、天然气属于一次能源 C．风能、水能、地热能属于不可再生能源 D．风能、水能、地热能属于二次能源
B．在此循环中发生了反应： 2H2O=通==电==2H2↑＋O2↑
C．燃料电池可以将化学能转化为电能 D．光照条件下分解水，急待解决的
问题是寻找合适的催化剂
【点拨】该循环体系中水生成氢气和氧气 的过程中反应条件为光分解催化剂和光照， 不是通电分解，B错误。
15．【2020•苏州】氢气被看作是理想的能源。氢气的制 取和储存是氢能源利用领域的研究热点。 Ⅰ.氢气的制取
【点拨】电解水制取氢气消耗电能，成本较高，故 A错误；氢气只由氢元素组成，所以燃烧产物只有 水，故B正确；在实验室中可用锌与稀硫酸反制 取氢气，故C正确；氢气是相同条件下密度最小的 气体，可用来填充探空气球，故D正确。
《燃料的燃烧》能源的合理利用与开发PPT课件(第1课时)
灭森林大火需打出隔离带 酒精灯用灯帽盖灭
液化气着火时应先关闭阀门 棉花着火用水扑灭
隔离可燃物
使可燃物与空气隔绝
使可燃物的温度降 低到着火点以下
探究新知
➢为什么蜡烛火焰一吹就灭?
用嘴吹蜡烛火焰时，增加空气 流通的同时，使可燃物的温度降 到了着火点以下，所以一吹就灭。
➢森林着火时，为什么风越吹烧的越旺?
第七单元 能源的合理利用与开发 课题1 燃料的燃烧
第1课时 燃烧的条件与调控 灭火原理
学习目标
1.认识燃烧的条件，灭火的原理和具体方法。 2.会运用相关的知识解释和解决日常生活中的相关问题。 3.通过研究燃烧的条件，认识探究问题的方法。 4.利用实验学习对比在化学学习中的作用。 5.通过活动和探究，体会对获得的事实运用比较归纳等 方法进行分析得出结论的科学方法。
导入新课
写出几个有关燃烧的方程式
探究新知
思考：燃烧都有什么共同特征？
燃烧是可燃物与氧气发生的一 种发光发热的剧烈的氧化反应。
探究新知
铁燃烧：Fe+O2 ═点燃═Fe3O4 硫燃烧：S+O2 ═点燃═SO2 镁燃烧：2Mg+O2 ═点燃═2MgO
探究新知
问题1：所有物质都能燃烧吗？ 问题2：可燃物需要满足什么条件才能燃烧？ 回忆燃烧的化学方程式，想想燃烧还需什么条件？
探究新知
对比分析：
问题1：通过什么现象可知燃烧需要氧气？ 问题2：通过什么现象可知燃烧需要温度达到着火点？
红 磷
白A
B
磷
C
95℃热水
探究新知
归纳总结
燃烧的条件
三个条件同时具备，缺一不可。
归纳总结
推理归纳 得出灭火原理
液化气着火时应先关闭阀门 棉花着火用水扑灭
隔离可燃物
使可燃物与空气隔绝
使可燃物的温度降 低到着火点以下
探究新知
➢为什么蜡烛火焰一吹就灭?
用嘴吹蜡烛火焰时，增加空气 流通的同时，使可燃物的温度降 到了着火点以下，所以一吹就灭。
➢森林着火时，为什么风越吹烧的越旺?
第七单元 能源的合理利用与开发 课题1 燃料的燃烧
第1课时 燃烧的条件与调控 灭火原理
学习目标
1.认识燃烧的条件，灭火的原理和具体方法。 2.会运用相关的知识解释和解决日常生活中的相关问题。 3.通过研究燃烧的条件，认识探究问题的方法。 4.利用实验学习对比在化学学习中的作用。 5.通过活动和探究，体会对获得的事实运用比较归纳等 方法进行分析得出结论的科学方法。
导入新课
写出几个有关燃烧的方程式
探究新知
思考：燃烧都有什么共同特征？
燃烧是可燃物与氧气发生的一 种发光发热的剧烈的氧化反应。
探究新知
铁燃烧：Fe+O2 ═点燃═Fe3O4 硫燃烧：S+O2 ═点燃═SO2 镁燃烧：2Mg+O2 ═点燃═2MgO
探究新知
问题1：所有物质都能燃烧吗？ 问题2：可燃物需要满足什么条件才能燃烧？ 回忆燃烧的化学方程式，想想燃烧还需什么条件？
探究新知
对比分析：
问题1：通过什么现象可知燃烧需要氧气？ 问题2：通过什么现象可知燃烧需要温度达到着火点？
红 磷
白A
B
磷
C
95℃热水
探究新知
归纳总结
燃烧的条件
三个条件同时具备，缺一不可。
归纳总结
推理归纳 得出灭火原理
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（1）举出一个环境中吸收热能的物理变化的例子：冰熔化成水等 （2）镁条燃烧时，部分化学能转化为___热____能和____光___能。
（3）已知氢气在氧气中燃烧生成水的变化放出热能。根据能 量守恒原理，反应前氢气和氧气的混合物所包含的化学能比 反应后的水所包含的化学能___高___(高或低)，理由是 _______反__应_时__放__出_了__热__能_和__光__能_。_________。
二次电池 一次电池
化学与能源
仔细观察实验现象完成表格:
烧杯中现象 锌表面附一层红色物质.
化学方程式
电流计现象
偏转
能量的转化方式 化学能转化为电能
现学现用
化学与能源
1、下列能量转化是化学能转化成电能的是：（ C ）
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
2、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（ C ）
氢气这种能源还没有得到广泛应 用的原因是：
（1）廉价高效的制取氢气； （2）氢气的储存和运输；
小结：
一、氢能源的优点:
1.燃烧放热多 2.原料来源广 3.燃烧产物不污染环境
二、大量使用氢能源要解决的问题:
1.氢气的存储和运输问题
2.用水制备氢气的能耗问题
化学能转化为电能
化学与能源
几种不同类型的电池
Ａ．奶牛吃草产奶
Ｂ．葡萄糖在小草内发生反应生成纤维素
Ｃ．小草在阳光作用下将二氧化碳和水转化为氧 气和葡萄糖
Ｄ．牛奶被人食用 太阳能（ Ｃ ）化学能（ Ｂ ）化学能（ Ａ ） 化学能（ Ｄ ）化学能
化学与能源
5、物质的变化过程中伴随着能量的变化。化学变化中通常 伴随着能量转化，这是因为不同的物质包含的化学能大小不 同，在化学变化中物质具有的化学能可以转变为热能、光能 或电能等。
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
现学现用
化学与能源
3、氢气可以用做推进火箭燃料是因为（Ｃ ） Ａ．氢气难溶于水 Ｂ．氢气没有颜色 Ｃ．氢气燃烧释放热量多Ｄ．氢气没有气味
化学与能源
4、根据下列描述，按照能量转化过程将字母填 在横线上：
第一节 化学与能源
化学与能源
思考：当今人类生产生活 中应用最广泛的能源有哪 些？
化石燃料
煤
天然气
石油
化学与能源
解决能源危机 的一般方法
节约能源 提高能源转化率 开发新能源
风能
风力发电
利用风能和太阳能的自亮街灯 Nhomakorabea西藏利用地热发电
太阳能路灯
太 阳 能
我国首台自动跟踪太阳能高 效发电站在泉城济南省科技 馆门前安装完成。
我国长征2号、3号也使用液氢做燃料。
1、氢气作为能源，有哪些优点？ 2、氢能源还没有得到广泛应用的 原因
氢能的优点：
放热量高。每升氢气放出的热量为1千克汽油 的3－4倍。
清洁无污染。 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“清 洁燃料”。
来源广泛。占地球表面71％的水中都含有大 量的氢元素，水分解可制得氢气（H2O 通电 H2 + O2），氢燃料燃烧后又生成水。
大亚湾核电站
氢动三号亮相长城
太阳能 核能
水能
风能
新能源
潮汐能
地热能
氢能 生物质能
清洁高效的氢能
自从1965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 和火箭式发动机。1960年液氢首次用作 航天动力燃料。1970年美国反射的“阿 波罗”登月飞船使用的起飞火箭也是用 液氢作燃料。
（3）已知氢气在氧气中燃烧生成水的变化放出热能。根据能 量守恒原理，反应前氢气和氧气的混合物所包含的化学能比 反应后的水所包含的化学能___高___(高或低)，理由是 _______反__应_时__放__出_了__热__能_和__光__能_。_________。
二次电池 一次电池
化学与能源
仔细观察实验现象完成表格:
烧杯中现象 锌表面附一层红色物质.
化学方程式
电流计现象
偏转
能量的转化方式 化学能转化为电能
现学现用
化学与能源
1、下列能量转化是化学能转化成电能的是：（ C ）
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
2、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（ C ）
氢气这种能源还没有得到广泛应 用的原因是：
（1）廉价高效的制取氢气； （2）氢气的储存和运输；
小结：
一、氢能源的优点:
1.燃烧放热多 2.原料来源广 3.燃烧产物不污染环境
二、大量使用氢能源要解决的问题:
1.氢气的存储和运输问题
2.用水制备氢气的能耗问题
化学能转化为电能
化学与能源
几种不同类型的电池
Ａ．奶牛吃草产奶
Ｂ．葡萄糖在小草内发生反应生成纤维素
Ｃ．小草在阳光作用下将二氧化碳和水转化为氧 气和葡萄糖
Ｄ．牛奶被人食用 太阳能（ Ｃ ）化学能（ Ｂ ）化学能（ Ａ ） 化学能（ Ｄ ）化学能
化学与能源
5、物质的变化过程中伴随着能量的变化。化学变化中通常 伴随着能量转化，这是因为不同的物质包含的化学能大小不 同，在化学变化中物质具有的化学能可以转变为热能、光能 或电能等。
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
现学现用
化学与能源
3、氢气可以用做推进火箭燃料是因为（Ｃ ） Ａ．氢气难溶于水 Ｂ．氢气没有颜色 Ｃ．氢气燃烧释放热量多Ｄ．氢气没有气味
化学与能源
4、根据下列描述，按照能量转化过程将字母填 在横线上：
第一节 化学与能源
化学与能源
思考：当今人类生产生活 中应用最广泛的能源有哪 些？
化石燃料
煤
天然气
石油
化学与能源
解决能源危机 的一般方法
节约能源 提高能源转化率 开发新能源
风能
风力发电
利用风能和太阳能的自亮街灯 Nhomakorabea西藏利用地热发电
太阳能路灯
太 阳 能
我国首台自动跟踪太阳能高 效发电站在泉城济南省科技 馆门前安装完成。
我国长征2号、3号也使用液氢做燃料。
1、氢气作为能源，有哪些优点？ 2、氢能源还没有得到广泛应用的 原因
氢能的优点：
放热量高。每升氢气放出的热量为1千克汽油 的3－4倍。
清洁无污染。 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“清 洁燃料”。
来源广泛。占地球表面71％的水中都含有大 量的氢元素，水分解可制得氢气（H2O 通电 H2 + O2），氢燃料燃烧后又生成水。
大亚湾核电站
氢动三号亮相长城
太阳能 核能
水能
风能
新能源
潮汐能
地热能
氢能 生物质能
清洁高效的氢能
自从1965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 和火箭式发动机。1960年液氢首次用作 航天动力燃料。1970年美国反射的“阿 波罗”登月飞船使用的起飞火箭也是用 液氢作燃料。