第1节 能源的综合利用 沪教版 九年级下册,导入新课,能源是指能为人类提供所需能量的资源。目前，化石燃料是我们生产、生活的主要能源，但化石能源是不可再生能源，且燃烧会造成环境问题。目前人类所使用的能源绝大部分来自太阳能；电池是将化学能直接转化为电能的装置；氢能是理想的“绿色能源”。,图片中包含哪些含义？节能的意义是什么？,推进新课,活动1：了解能源的发展史,【前世】 人类最初使用的能源是从哪里获得的?,古代人主要利用柴草燃烧时发生的化学变化将生物能，也叫化学能转化为光和热。柴草以其便宜易得在小农经济中得到广泛应用。,热能,植物中的太阳能,【今生】但随着工业的发展，柴草因为其热值低，受地理环境制约明显，不便于运输等缺点退出了主导地位。那么现代社会主要使用的能源是什么呢？,化石能源-煤矿,化石能源-石油,我们主要利用煤，石油，天然气燃耗放出能量为人造福。,化石燃料相比柴草具有许多优点。,优点：热值比柴草高，储量大，便于运输，可作为化工原料制作各种化工产品，现代化学工业的基础就是建立在煤化工和石油化工之上的。,那么你知道化石燃料有哪些不足之处呢？,缺点：不可再生 能源燃烧产物污染大，能源利用率低（我国33%,世界上平均40%）。,全球变暖,目前全世界面临着能源危机，如果你现在成为我国能源部部长，请你为我国的能源发展出谋划策，你有哪些措施呢？,开发新能源，如太阳能，氢能，水能，风能，潮汐能，核能等。 节约能源。充分利用现有能源（改进设备，促进充分燃烧），能源综合利用。 减少污染。,其他现有的能源和缺陷： 木材-数量有限，热带地区的水土流失； 植物-投资收益率过低； 太阳能-只在阳光充足的城市； 水电-适用开发的河流不够； 地热-难以开采； 风力-需要终年风力强大的地方； 氢-自然界很少纯氢存在； 核反应堆-风险大,目前人类所使用的能源绝大部分来自太阳能，绿色植物通过光合作用吸收太阳能，动物食用植物间接利用太阳能，化石燃料蕴藏的能量也来自远古生物体吸收的太阳能，那么目前直接利用太阳辐射能有几种方式?,直接利用太阳辐射能，主要有以下两种方式： （1）光热转换，利用太阳辐射能加热物体而获得热能； （2）光电转换，即把太阳能直接转换成电能。,活动2：探究化学电池的奥秘,在生活中广泛使用的电瓶车，手机，数码照相机等的能量是由什么提供的？,电池以它的体积小，电容量大，携带方便等特点，是现代社会应用非常普遍的一种能源。,化学电池是一种可以输出电能的装置。在化学电池中，物质之间发生了化学变化，同时，物质的化学能转化为电能释放了出来。那么，请同学们回顾前面所学过的化学变化的现象并进行思考：物质在发生化学变化的同时，物质的化学能还有其他的转化形式吗？,木炭在氧气中燃烧时发出了白光，说明木炭的化学能转化为光能释放出来；木炭燃烧的同时还释放出热量，说明木炭的化学能转化为热能释放出来；说明物质的化学能还能转化为热能和光能等任何化学变化都伴随着能量的转化，这正是科学家们开发新能源的重要依据。新能源开发的进展是很快的，同学们想了解得更多一些吗？你们可以上网查阅资料，或者到图书馆查阅文献资料。,活动3：氢能,你认为未来解决能源危机的最根本的方法是什么？,开发新能源。目前各个国家都在制订新能源发展计划，来应对能源危机。下面我们一起先来认识一下氢能开发。,那么，与其他能源相比，氢气用作燃料有哪些优点呢？,放热量高：1g氢气放出的热量为1g汽油的3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：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，氢燃烧后又生成水。,氢气作为一种能源虽然是如此的理想，但是目前却只有在火箭发射等少数情况下使用，这又是为什么呢？ 请同学们阅读书本、合作探讨对这一问题的看法。,电解水生成1g H2消耗的能量大于1g H2燃烧放出的能量，消耗电能太多，成本太高； 氢气易燃易爆，贮存和运输不方便、不安全。 以上两点确实极大地制约了氢气作为能源被广泛使用的空间。那么，我们能否就此放弃氢气这种新型能源呢？当然不能。那么，我们应当如何解决这个问题呢？,现在，科学家们已经提出了“理想的氢能源循环体系”。,只要有光催化剂的存在，将水放在阳光下晒一晒，就能得到氢气和氧气了；在燃料电池中，氢气和氧气发生化学反应转化为电能；水和氢气可以循环使用,例 科学家提出了一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系（如下图）。下列说法错误的是（ ） A.分解的水的质量等于生成的氧气和氢气的质量和 B.氢气和氧气的反应吸收热量 C.氢气和氧气的反应属于化合反应 D.催化剂在反应前后的质量和化学性质不变,典例剖析,化石燃料是不可再生能源，燃烧会污染环境。 化学电池是把化学能源转化为电能的装置。 清洁高效的氢能 （1）氢能源的三个优点：来源广、热值高、无污染 （2）大量使用氢能源要解决的问题： 如何廉价地制取氢气 氢气的存储和运输问题,课堂小结,课后作业,1.从教材练习中选取； 2.完成练习册中本课时的习题。,