化学与能源PPT课件
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
高中化学 人教版选修4 课件:第一章 第二节 燃烧热 能源(34张PPT)
低
酸雨 温室效应
利用率
新能源 (4)新能源包括:太阳能、 氢能 ________ 风能 和________ 海洋能 等。 生物质能
能源
地热能 、________、 、________
栏 栏 目 目 链 链 接 接
特点:资源丰富,可以再生,没有污染或很少污染。 3.地位 能源是国民经济 ________和社会发展 ________的重要物质基础,它的开发和
101 kPa 时 , ________ 1 mol 纯 物 质 ________ 完全 燃 烧 生 成 ________ 稳定的氧化物 ________ 时所放出的热量。
- 或ΔH________0 < 。 2.符号:ΔH为________
kJ/mol 。 3.单位:________ 4.意义 例如:CH4的燃烧热为890.31 kJ/mol,表示在25°C、 1 mol CO2(g) 和 101 kPa 时, ________CH 4(g) 完全 燃 烧 生成 __________ H2O(l) 时放出890.31 kJ的热量。 ________
利用情况可以衡量一个国家和地区的经济发展和科学技术 水平。
应用 思考 燃料充分燃烧的条件是什么?
提示:燃烧热是以 1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧 化物时所放出的热量来定义的,因此在书写它的热化学方程
式时,以燃烧 1 mol物质为标准来确定其余物质的化学计量
数。
栏 目 链 接
综合
拓展 三、能源的分类及煤作燃料的利与弊 1.能源的分类方法
(1)一次能源与二次能源:从自然界直接取得的天然能源 叫一次能源,如原煤、原油、流水等;一次能源经过加工转 换后获得的能源称为二次能源,如各种石油制品、煤气、蒸 汽、电力、氢能等。
化学与能源--能源概述PPT(51张)
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。
化学能与电能课件-高一化学人教版(2019)必修第二册
即原电池的总反应
下列各种情况是否形成了原电池?
G
G
Fe
Ag Mg
Al
Zn
Cu
盐酸
A
G
Zn
Cu
CuSO4溶液
B
Zn
Cu
蔗糖溶液
D
H2SO4
E
盐酸
C
生铁
盐酸
F
装置是否为原电池的判断方法
练习
[例] X、Y、Z都是金属, 把X浸入Z的硝酸盐溶液中,X的表面 有Z析出, X与Y组成原电池时,Y是电池的负极。 X、Y、Z三种金属的活动性顺序为 ( C) A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>X>Z D.Y>Z>X
原电池
4、原电池的应用
④金属因发生原电池反应而腐蚀 ——金属防护问题
如何避免轮船船身被腐蚀,延长 其寿命? 通常在轮船的尾部和在船壳的水线以下部 分,装有一定数量的锌块,请解释原因
外 电子流向:负极 沿导线 正极
电
路 电流方向:正极 沿导线 负极
内 阳离子 正极
电 路
阴离子
负极
锌铜原电池的工作原理
负极(Zn) Zn - 2e- === Zn2+
工作原理 (反应方程式)
正极(Cu)
2H+ + 2e- === H2↑
总反应离子方程式: Zn + 2H+ === Zn2+ + H2↑
原因:轮船的船身一般是用铁做的, 装上锌块后,铁跟锌形成原电池,此 时锌作为负极发生氧化反应溶掉,而 铁作为正极被保护起来不受腐蚀。
化学与能源ppt优秀课件
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。
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
化学与能源ppt优秀课件
contents
目录
• 化学与能源概述 • 化学反应与能源转换 • 新能源技术及其化学原理 • 传统能源清洁高效利用技术 • 节能减排与环境保护政策分析 • 未来发展趋势预测与挑战分析
01
化学与能源概述
化学与能源关系
化学反应是能源转换的基础
01
通过化学反应,可以将一种形式的能源转换为另一种形式的能
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
能、电能等。
热能转换效率取决于燃烧过程的 完全程度、传热效率等因素。
电化学反应与电能转换
01
电化学反应是指涉及电 子转移的反应,通常发 生在电池、电解池等装 置中。
02
电能转换是指将电化学 反应产生的电能转换为 其他形式的能量,如光 能、热能等。
可再生能源和不可再生能源
2024-2025学年化学科粤版(2024)九年级下册 9.3 化学与能源 课件
新知预习 导学
重点直击 导析
素养达标 导练
18
7.能源与人类生产生活息息相关,能源与环境成为人们日益关注的问题。
(1)氢能是人类最理想的清洁能源。写出氢气在氧气中燃烧的化学方 程式:_2_H__2_+__O_2__点_燃__2_H_2_O__。 (2)随着全球能源使用量的不断增长,人类迫切需要开发新能源。目 前正在开发和使用的新能源有潮汐能、生物质能、__太__阳__能__(__或__风_能__、___ _核_能__等__)___(填一种)等。
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重点直击 导析
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能力提升
8.图9-5为我国不同年份的能源结构图。下列说法不正确的是( D ) 。
图9-5 A.我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势 B.加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染 C.天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料 D.液氢用作火箭燃料是因为氢气易于贮存和加注
__N_2_H__4_+__O_2_____N_2_+__2_H__2_O__。
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重点直击 导析
素养达标 导练
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重点直击 导析
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5
问题导思
请上网查阅燃料电池的优点。 提示:①发电效率高;②对环境污染小;③比能量高;④噪声小;⑤燃 料范围广等。
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6
9.3 化学与能源 重点直击 导析
典例精析
知识点1 能源及其开发利用
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新知预习 导学
重点直击 导析
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。
能源与化学汇总课件
能 一次 能源
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
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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
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酸雨的危害
生活与化学
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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
化学反应与热能 ppt课件
1
2
3
3.硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是:
1
2
3
化学反应与能量变化如图所示,回答下列问题:
(1)①是_____反应,②是_____反应,③是_____反应(填“吸热”或“放热”)。(2)反应②破坏反应物中的化学键所吸收的能量______(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。
ac
污染小、可再生、资源丰富(合理即可)
(3)“开源节流”是应对能源危机的重要举措,下列做法有助于能源“开源节流”的是_____(填字母)。a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料d.减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源的循环再生
(1)上图化石能源中属于较清洁的能源的是________。
天然气
(2)右图是氢能的制备及利用的途径之一①涉及能量转化方式有____。(填代号)a.光能→化学能b.电能→化学能c.化学能→电能②与汽油相比,氢气作为燃料的优点是________________________________(至少答出两点)。
吸热
白磷
白磷
红磷
归纳总结
放热反应与吸热反应比较
类型比较
放热反应
吸热反应
定义
释放热量的化学反应
吸收热量的化学反应
形成原因
反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量
反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量
与化学键的关系
生成物分子成键时释放的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量
生成物分子成键时释放的总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量
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2020年10月2日
7
中国节能标志
说明:中间是一个 汉字“节”,代表 “节约”;“节” 的“横”和外面的 圆圈组成了一个大 大的字母“e”,代 表能源(能源的英 文 单 词 energy 的 第 一个字母)。整体 图案为蓝色,象征 着人类通过节能活 动还天空和海洋于 蓝色。
问题3:我们家庭日常生活中 常用到哪些能源?
2020年10月2日
14
问题5:
你认为氢能具有哪些优点?
为什么现在没有普遍推广使 用氢能源?
2020年10月2日
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我来算一算:
氢 气 燃 烧 值 为 1.43×108J/Kg,
在开发氢能时,可用电解水的方
法 获 得 H2 , 已 知 20KV , 500A 的 电流24h可电解水9t问: (1)电解9t水需要消耗多少电能? (提示:W=UIT) (2)电解9t水可以获得多少H2?这 些氢气完全燃烧可以获得多少热
天来
.
一
个
洁
净
、 2020年10月2日
20
学会总结
通过本节课的学习,你有哪些 收获和想法?你还有哪些疑点?
登陆的网站:
中国能源网:
中国能源信息网
2020年10月2日
21
练一练:
能源的储存和综能的方案.
(1)请你根据图示说出太阳能依次 转化成哪种形式的能量?
问题4:燃烧化石燃料获取能 量的方法有哪些缺点?
2020年10月2日
10
实验探究:
(1)Zn—Cu直接连在一起,观察电流计 指针是否偏转,说明为什么? (2)Zn—Cu直接插入水中(不接触), 观察电流计指针是否偏转,说明为什么? (3)Zn—Cu直接插入硫酸铜溶液中,观 察电流计指针是否偏转?如果偏转说明为 什么? (4)反应一段时间后,电极材料有何变化 ,这些说明了什么? (5)Zn—Cu插入水果或蔬菜,观察电流 计指针是否偏转,说明为什么?
新闻一:
世界需要能源增多 国际能源机构在《2004年世界能源展 望》报告中指出,到2030年,企业和家庭 对能源的需求量要比现在提高59%,全球对 石油的需求量每年如按1.6%的速度来增长 ,到2030年全世界每天石油的需要量将从 目前的O.82亿桶增加到1.21亿桶。世界能 源消费增长的三分之二是发展中国家的需 求增加,尤其是中国和印度。石油需要量 不断增多,而能提供石油的国家越来越少.
动脑筋: (1)干电池工作时:将 为 能。
(2)蓄电池放电时:将 能。蓄电池充电时呢?
能转化 能转化为
一粒钮扣电池可污染600立方米水, 相当于一个中型游泳池。
一节干电池就可以使一个原本清澈见 底的小池塘受到难以恢复的污染。
……
小资料:
在过去的20世纪中,人类使用的 能源主要有三种,就是原油、天然气 和煤炭。根据国际能源机构的统计, 假使按目前的势头发展下去,不加节 制,那么,地球上这三种能源能供人 类开采的年限,分别只有40年、50年 和240年了。
(2)你还能设计出其他方案将太阳 能储存起来吗?
2020年10月2日
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汇报人:XXX 汇报日期:20XX年10月10日
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新闻二:
今年夏季,中国三十个省市中有十 九个拉闸限电;自上海、广州0号柴油 告急开始,九十号汽油告急,全国出现了 一定范围的“油荒”;一些地区的煤炭 供应也出现短缺。南方网讯 “在经济
持续增长的中国,需要巨大的能源供 应,缺电、缺煤将意味着什么,谁来 供应中国经济的发展,这将是我们面 临的又一大严峻挑战。”
能? 2020年10月2日
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我思考
(3)从计算结果中,你得到什 么启示?如何在电解水方面做 出突破,请说出你的设想。
2020年10月2日
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化石燃料
电解水
电能
氢气
电解水
太阳能
问题6:
已知:氢气是一种极易燃烧的 气体,且沸点低,难液化。
请思考:氢能的推广还会遇到 什么问题?
高人
效类
的将
明迎
问题1:这两则新闻对你
有什么启示?
2020年10月2日
4
2020年10月2日
5
小资料:
现在世界常规油气资源发现的高 峰期已过(石油探明率已达80%, 天然气达60%),预计在2010年后有 可能出现供不应求的局面。在21世 纪不论是发达国家还是发展中国家, 最终都会面临空前的能源危机。
问题2: 你认为解决能源危机, 人类必须从哪些方面开展工作?