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三十、能源材料与社会

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考点一：能源的分类

1.按照能源在自然界形成的方式，可以分为一次能源和二次能源。一次能源是指自然形成和现成存在的能源，如：煤、石油、天然气、太阳能、风能、水能、地热能等。二次能源是指由一次能源经过人为加工转换而成的能源，如：焦碳、煤气、汽油、煤油、电等。

2.一次能源中又可分为可再生能源和不可再生能源。可再生能源是指可以从自然界里源源不断得到的能源。不可再生能源是指一次性消耗，就不可在短时期内从自然界得到补充的能源。

3.按照一次能源使用的状况，可以分为常规能源和新能源两种。?核能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等能源，新近才开始利用，叫做新能源．(按照能源来源可以分为四类：①太阳能②原子核能③地热能④潮汐能，前3种实质上都属于原子核能。)

4.清洁能源与非清洁能源:清洁能源是指对环境无污染或污染很小的能源.如:太阳能、水能、风能等.非清洁能源是指对环境有污染或污染很大的能源.如:煤、石油、天然气等化石燃料.

考点二：核能

1.核裂变:重原子核分裂成两个或两个以上中等质量原子核的过程称为核裂变反应，简称裂变．原子核裂变时放出巨大的能量和中子．

2.链式反应:铀核裂变时，同时放出2～3个中子，如果这些中子再引起其他铀核裂变，有可使裂变反应不断进行下去．这种反应叫做链式反应．

链式反应，如不加控制,就会在极短的时间内释放出大量的核能,发生猛烈的爆炸，原子弹就是根据这个原理制成的．

3.核电站---把核能转化为电能的发电设备叫做核电站．

核能发电原理:核电站主要由原子反应堆、热交换器、冷却系统、汽轮发电机组成的．反应堆工作时，核燃料裂变释放出的核能转变为热能，使反应堆的温度升高．为了控制反应堆的温度，使它能正常工作，需要用水、液体金属钠或空气等流体作冷却剂，在反应堆内外循环流动，不断地带走热能．这就是反应堆的冷却系统，它同时可以用来输出热能．利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电，这就是核电站．

4.核能发电的前景:

核电站消耗的“燃料”很少．一座一百万千瓦的核电站，每年只消耗30吨浓缩铀，而同样功率的火力发电站，每年却要消耗250万吨煤．核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能，核能将成为21世纪的主要能源之一．核电站的建设必须采用可靠的保护措施，以保证电站的安全运行，防止放射性物质泄漏，避免造成放射性污染．

5.核聚变：

轻核结合成质量较大的核并放出巨大能量的过程称为核聚变反应，简称聚变．聚变又称为热核反应．

目前已实现的人工聚变是氢弹的爆炸，它利用重核裂变时发生的爆炸造成极高温度，从而使其间的轻原子核发生剧烈而不可控制的聚变反应．

氢弹是利用迅速而剧烈的、不可控制的热核反应原理设计制造的炸弹，利用原子弹爆炸产生的高温，使聚变。

考点三：太阳能、能源革命与可持续发展

1.太阳能特点：

（1）温度高:表面温度6000℃,内核温度1.5×107℃.

（2）能量大:每三天向地球辐射的能量相当于地球上蕴藏的所有化石燃料能量的总和,约是全世界全年消耗总能量的1.5倍。

（3）目前直接应用太阳能的方式主要有两种：一种是用集热器把水等物质加热；加一种是用太阳能电池把太阳能转化成电能。

（4）优点:分布广,获取方便,不会造成污染,是人类未来的理想能源.

2.能源革命与可持续发展

未来的理想能源必须满足以下四个条件：第一，必须足够丰富，可以保证长期使用；第二，必须足够便宜，保证多数人用得起；第三，相关技术必须成熟，可以保证多数人可以使用；第四，必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。

例题演练

例题演练

一．选择题（共18小题）

1．关于能的概念，下列说法中正确的是（）

A．一个物体能够做功，就说这个物体具有能

B．一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多

C．一个物体做了功，说明这个物体具有能

D．用线悬挂着的小球，没有做功，所以没有能

2．2021年10月16日，长征二号F遥十三运载火箭，成功将神舟十三号载人飞船送入预定轨道。从能量转化的角度看，火箭发射过程与图中所示的实验非常相似，其能量转化的顺序均为（）

A．内能﹣﹣机械能﹣﹣化学能 B．内能﹣﹣化学能﹣﹣机械能

C．化学能﹣﹣内能﹣﹣机械能 D．机械能﹣﹣内能﹣﹣化学能

3．下列说法中正确的是（）

A．使用电熨斗时，是将电能转化为内能

B．使用电风扇时，是将机械能转化为电能

C．风力发电机工作时，是将电能转化为机械能

D．给电池充电时，是将化学能转化电能

4．下列对生活中一些现象的解释正确的是（）

A．热机排出的尾气没有内能

B．热传递改变物体内能，是不同形式能量的相互转化

C．能量在转移和转化的过程中总会有损耗，但能量的总量总保持不变

D．用高温开水能很快泡