11.1 化学与能源开发

第十一单元 化学与社会发展 第一节 化学与能源开发
知识点一 清洁高效的氢能 【自主学习】阅读P94～95后完成。
1.重要能源: 化石燃料:包括___煤____、___石__油____和____天__然__气____等。 新能源:包括____太__阳__能_____、பைடு நூலகம்___地__热__能_____、风能、 核能、____潮__汐__能_____等。
【追踪训练】 1.如图是某空间站能量转化系统的局部示意图,则下 列说法正确的是 ( B )
A.循环过程中没有发生化学反应 B.该转化系统中水可以循环使用 C.光电转换器中电能转化为光能 D.氢气和氧气反应生成水是吸热过程
2.(2019·雅安中考节选)下列说法错误的是 ( A ) A.化学反应放出的能量可以是光能、热能、电能等 B.燃料电池可以广泛用于新能源汽车 C.氢燃料电池汽车所需要的H2可电解水生成 D.燃料电池都要排放CO2气体
【追踪训练】 1.(2018·苏州中考)新能源的开发利用是人类社会可 持续发展的重要课题。下列属于新能源的是( C )
A.天然气 B.石油 C.氢气 D.煤
2.(2019·青岛中考)下列关于能源的说法不正确的是 (C)
A.氢气是21世纪的理想能源 B.科技发展可促进能源的开发利用 C.煤、石油和天然气都属于可再生能源 D.能源结构向多元、清洁和低碳方向转型
考点二 应用广泛的化学电池 【例2】有下列实验:用砂纸擦除铜片和锌片表面的氧 化膜,再用导线将铜片和锌片连接到电流计的正、负极 上,然后把锌片和铜片一起插入盛有CuSO4溶液的烧杯 中(如图所示)。试完成下列问题:
(1)可以观察到的现象有: ①锌片逐渐溶解 ②铜片上析出铜 ③溶液蓝色变浅 ④电流计指针偏转,说明有__电__流___ 产生。 (2)实验中发生的能量变化形式是由____化__学____能变为 ____电_____能,发生这种能量变化的化学方程式是__Z_n_+_ __C_u_S_O_4=_=_=_=_Z_n_S_O_4_+_C_u_____。
2.最理想的能源物质——氢气: (1)作为燃料的优点:___热__值__高____、___原__料__易__得____、 ___产__物__对__环__境__无__污__染_____。
(2)制氢方法。 ①电解水制取氢气方法的缺点:消耗电能太多,成本太 高。 ②理想的氢能源循环体系。
(3)开发利用过程中存在的问题。 ①成本问题:制备氢气的能耗高。 ②安全问题:氢气的贮存和运输既不方便也不安全。
(2)下列能源中,属于可再生能源的是____C____(填序 号); A.煤 B.天然气 C.乙醇 D.石油 (3)事实上,氢气也是一种清洁能源,它燃烧时生成 ____H_2O____(填化学式),不会污染空气;实验室在制取 氢气并试验氢气的化学性质的实验中,点燃氢气前,一 定要____验__纯_____。
【思维导图】
【易错辨析】 1.开发新能源后应当禁止使用常规能源。( × ) 2.太阳能、氢能、水能都是新能源。 ( √ ) 3.氢能只有优点无缺点。 ( × ) 4.化学电池将电能转化为化学能。 ( × ) 5.氢氧燃料电池在工作过程中,伴随着氢气在氧气中 燃烧。 ( × )
结论:闭合电路中有电流通过。 推论:化学反应产生的能量可以转化为____电__能_____。 化学电池是将____化__学__能_____转化为____电__能_____的装 置。
考点一 能源的开发和利用 【例1】(2019·重庆七校一模)渝东南地区蕴藏着丰富 的天然气资源,为我市提供了能源保障。 (1)写出天然气主要成分燃烧的化学方程式:___C_H_4_+_ _2_O_2_=点_=_燃=_=__C_O_2+_2_H_2_O____;
知识点二 应用广泛的化学电池 【自主学习】阅读P96后完成。
1.化学电池: (1)电池的优点是____体__积__小_____、____电__容__量__大_____、 移动方便等。 (2)常见的电池种类有干电池、锂电池、蓄电池等。
【师生合作】根据实验探究11-1完成。
2.观察实验探究“化学反应能否产生电能”回答下列 问题:
过程 (1)剥开一节干电池
现象
电池中有正极碳棒、负极 锌皮,中间有黑色和胶状物 质
过程
(2)将一块锌片和一 根碳棒平行插入盛有 稀硫酸的烧杯里
(3)用导线将实验(2) 中的锌片与碳棒连接, 并在导线中间连接一 灵敏电流计
现象 锌片周围有____气__泡____ 产生,碳棒周围则没有
电流计指针发生__偏__转___, 碳棒周围有气泡产生