化学与能源化学与能源 电灯电灯发光发光需要需要什么什么? 人造人造卫星卫星正常正常运转运转需要需要什么什么?汽车行驶需要燃烧什么汽车行驶需要燃烧什么?电、汽油、电、汽油、太阳能都属太阳能都属于什么？于什么？地热能地热能地热能地热能风能风能风能风能核电能核电能核电能核电能太阳能太阳能太阳能太阳能电能电能电能电能化石能源化石能源化石能源化石能源潮汐能潮汐能潮汐能潮汐能解决能源危机解决能源危机的一般方法的一般方法节约能源节约能源 开发新能源开发新能源其实你也能为节约能源作贡献！其实你也能为节约能源作贡献！提高效率提高效率中国节能产品认证标志中国节能产品认证标志”由由“energy”的第一个字的第一个字母母“e”构成一个圆形图案，中间包含了一个变形构成一个圆形图案，中间包含了一个变形的汉字的汉字“节节”，寓意为节能。缺口的外圆又构成，寓意为节能。缺口的外圆又构成“C HINA”的第一字母的第一字母“C”，“节节”的上半部简的上半部简化成一段古长城的形状，与下半部构成一个峰火台化成一段古长城的形状，与下半部构成一个峰火台的图案一起，象征着中国。的图案一起，象征着中国。“节节”的下半部又是的下半部又是“能能”的汉语拼音第一字母的汉语拼音第一字母“N ”。整个图案中包含。整个图案中包含了中英文，以利于国际接轨。了中英文，以利于国际接轨。 目前目前, ,人类生产、生活的主人类生产、生活的主要能源是什么？它有什么缺点要能源是什么？它有什么缺点？化石燃料缺点化石燃料缺点:1.不可再生不可再生3.对大气产生污染对大气产生污染2.能量转化率低能量转化率低节约能源节约能源;研制使用节能产品；研制使用节能产品； 开发新能源开发新能源如何解决？ 那么生活中有没有能量转化那么生活中有没有能量转化率较高的装置？率较高的装置？化学电源化学电源 生活生产中常见电池生活生产中常见电池 你知道这些你知道这些电池工作时，能电池工作时，能量是如何转化的量是如何转化的？一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能可燃性物质可燃性物质与氧气在催与氧气在催化剂的作用化剂的作用下反应，直下反应，直接将接将化学能化学能转化转化为电能为电能氢燃料电池氢燃料电池 氢燃料电池与普通电池的区别主要在于：干电氢燃料电池与普通电池的区别主要在于：干电池、蓄电池是一种储能装置，是把电能贮存起池、蓄电池是一种储能装置，是把电能贮存起来，需要时再释放出来；而氢燃料电池严格地来，需要时再释放出来；而氢燃料电池严格地说是一种发电装置，像发电厂一样，是把化学说是一种发电装置，像发电厂一样，是把化学能直接转化为电能的电化学发电装置。能直接转化为电能的电化学发电装置。目前氢燃料电池的能量转化率近目前氢燃料电池的能量转化率近80，约为，约为火力发电的两倍。火力发电的两倍。科学家经过几十年的精心研究发现，用氢燃料科学家经过几十年的精心研究发现，用氢燃料电池作汽车动力无污染环境的有害成份。因此，电池作汽车动力无污染环境的有害成份。因此，使用氢燃料电池的汽车才是名副其实的使用氢燃料电池的汽车才是名副其实的“绿色绿色燃料燃料”汽车汽车。几种不同类型的电池几种不同类型的电池几种不同类型的电池几种不同类型的电池烧杯中现象电流计现象化学方程式能量的转化方式锌片表面有红色物质锌片表面有红色物质生成生成, ,溶液颜色变浅溶液颜色变浅. .偏转偏转化学能转化为电能化学能转化为电能Zn+CuSO4=Cu+ZnSO41、观察到什么现象？说明什么？、观察到什么现象？说明什么？2、实验中能量是如何转化的？、实验中能量是如何转化的？锌片与负极连接、铜片与正极连接锌片与负极连接、铜片与正极连接 使用电池虽然能减少大气污染和提使用电池虽然能减少大气污染和提高能量的转化效率，但废旧电池能否高能量的转化效率，但废旧电池能否随意丢弃？随意丢弃？知识链接一废旧电池潜在的污染已引起社会各界的广废旧电池潜在的污染已引起社会各界的广泛关注。我国是世界上头号干电池生产和泛关注。我国是世界上头号干电池生产和消费大国，有资料表明，我国目前有消费大国，有资料表明，我国目前有1400多家电池生产企业，多家电池生产企业，1980年干电池的生产年干电池的生产量已超过美国而跃居世界第一。量已超过美国而跃居世界第一。1998年我年我国干电池的生产量达到国干电池的生产量达到140亿只，而同年世亿只，而同年世界干电池的总产量约为界干电池的总产量约为300亿只。亿只。 我国干电池的使用情况 如果一节一号电池在地里腐烂，它的有毒物质如果一节一号电池在地里腐烂，它的有毒物质能使一平方米的土地失去使用价值；扔一粒纽能使一平方米的土地失去使用价值；扔一粒纽扣电池进水里，它其中所含的有毒物质会造成扣电池进水里，它其中所含的有毒物质会造成60万升水体的污染；废旧电池中含有重金属镉、万升水体的污染；废旧电池中含有重金属镉、铅、汞、镍、锌、锰等，其中镉、铅、汞是对铅、汞、镍、锌、锰等，其中镉、铅、汞是对人体危害较大的物质。废旧电池渗出的重金属人体危害较大的物质。废旧电池渗出的重金属会造成江、河、湖、海等水体的污染，危及水会造成江、河、湖、海等水体的污染，危及水生物的生存和水资源的利用，间接威胁人类的生物的生存和水资源的利用，间接威胁人类的健康。废酸、废碱等电解质溶液可能污染土地，健康。废酸、废碱等电解质溶液可能污染土地，使土地酸化和盐碱化，这就如同埋在我们身边使土地酸化和盐碱化，这就如同埋在我们身边的一颗定时炸弹。的一颗定时炸弹。 知识链接二干电池的危害干电池的回收有人算了一笔帐以全国每年生产有人算了一笔帐以全国每年生产100亿亿只电池计算，全年消耗只电池计算，全年消耗15.6万吨锌，万吨锌，22.6万吨二氧化锰，万吨二氧化锰，2080吨铜，吨铜，2.7万万吨氯化锌，吨氯化锌，7.9万吨氯化铵，万吨氯化铵，4.3万吨碳万吨碳棒。棒。 知识链接二 使用电池虽然能减少大气污染和提使用电池虽然能减少大气污染和提高能量的转化效率，但废旧电池能否高能量的转化效率，但废旧电池能否随意丢弃？随意丢弃？你认为应如何处理？你认为应如何处理？ 随意丢弃废旧电池会导致固体废弃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。物和重金属离子对环境的污染。集中回收统一处理。集中回收统一处理。你认为未来理想能源应该具有哪些优点？你认为未来理想能源应该具有哪些优点？不污染环境，发热量高，不污染环境，发热量高，来源广泛来源广泛 ， 便宜，便宜，使用安全，使用安全， 贮存运输方便，贮存运输方便，无毒，无毒， 容易得到。容易得到。 氢蕴藏于浩瀚的海洋之中。海洋的总体积约为氢蕴藏于浩瀚的海洋之中。海洋的总体积约为13.713.7亿立方千米，若把其中的氢提炼出来，约有亿立方千米，若把其中的氢提炼出来，约有1.41.410 10 吨，吨，所产生的热量是地球上矿物燃料的所产生的热量是地球上矿物燃料的90009000倍。氢是一种极倍。氢是一种极为优越的新能源为优越的新能源. .二、氢能二、氢能燃烧热值高燃烧热值高清洁无污染清洁无污染氢能优点：氢能优点：燃料燃料热值热值kJ/kg氢气氢气142.35汽油汽油48.12酒精酒精36.41焦炭焦炭30.80资源丰富资源丰富 氢气是一种理想的能源，那么如氢气是一种理想的能源，那么如何获得氢气，你有哪些方法？何获得氢气，你有哪些方法？ 锌和稀硫酸或稀盐酸反应锌和稀硫酸或稀盐酸反应电解水电解水 Zn+H2SO4=ZnSO4+H22H2O 2H2 + O2 以上两种获得氢气的方法中，你认为以上两种获得氢气的方法中，你认为哪一种在生产、生活中更有发展前景？为哪一种在生产、生活中更有发展前景？为什么？什么？思考与讨论思考与讨论太阳能太阳能光分解水光分解水光电转换光电转换电解水电解水利用太阳能制氢气利用太阳能制氢气一、氢能源的优点一、氢能源的优点: :1.1.1.1.燃烧放热多燃烧放热多燃烧放热多燃烧放热多2.2.2.2.原料来源广原料来源广原料来源广原料来源广3.3.3.3.燃烧产物不污染环境燃烧产物不污染环境燃烧产物不污染环境燃烧产物不污染环境二、大量使用氢能源要解决的问题二、大量使用氢能源要解决的问题二、大量使用氢能源要解决的问题二、大量使用氢能源要解决的问题: : : :1.1.氢气的存储和运输问题氢气的存储和运输问题氢气的存储和运输问题氢气的存储和运输问题2.2.用水制备氢气的能耗问题用水制备氢气的能耗问题用水制备氢气的能耗问题用水制备氢气的能耗问题活学活用活学活用1、下列能量转化是化学能转化成电能的是：（、下列能量转化是化学能转化成电能的是：（ ）A.潮汐发电潮汐发电 B.电灯发光电灯发光 C.用干电池做电源用干电池做电源 D.用电动机带动水泵抽水用电动机带动水泵抽水C C2、燃料电池是将化学能转化为电能的装置，下、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（列燃料电池最清洁的是（ ）A.O2CH4燃料电池燃料电池 B.O2C2H5OH燃料电池燃料电池C.O2H2燃料电池燃料电池 D.O2CO燃料电池燃料电池C C6、根据下列描述，按照、根据下列描述，按照能量转化过程能量转化过程将字母填将字母填在横线上：在横线上：奶牛吃草产奶奶牛吃草产奶葡萄糖在小草内发生反应生成纤维素葡萄糖在小草内发生反应生成纤维素小草在阳光作用下将二氧化碳和水转化为氧小草在阳光作用下将二氧化碳和水转化为氧 气和葡萄糖气和葡萄糖牛奶被人食用牛奶被人食用太阳能（）化学能（）化学能（）太阳能（）化学能（）化学能（）化学能（）化学能化学能（）化学能