《11.2化学与可持续发展(第1课时）》-2024-2025学年九年级化学下+册人教版2024.pptxVIP

人教版九年级化学下同步教学课件

第十一单元化学与社会

第1课时化学与能源利用

课题2化学与可持续发展

学习目标：

2.通过知识回顾及实验探究，明确化学反应产生的能量不仅可以转化为光能、热能，也可以转化为电能等多种形式的能量。

1.知道常见的传统能源 和新能源。

3.初步认识通过化学反应可以为人类提供能量，运用化学方法可以开发新能源。

我的动力来源是电能

我的动力来源是氢能

我的动力来源是汽油

新课引入

为了实现人类社会的可持续发展，我们需要在保持良好生态环境的前提下，合理地开发和利用自然资源。在这个过程中，化学能够发挥怎样的作用?

思考与讨论：

从物质的组成及转化视角，举例说明空气、水、化石燃料和金属矿物等自然资源的利用方式。想一想还有哪些自然资源通过化学方法得到了开发和利用，产生了哪些材料或能源。

1.空气液化分离:O2作助燃剂，CO2可制造尿素，稀有气体作电光源等

2.水:电解水制氢：

3.化石燃料

（1）.通过燃烧和化学转化提供能量，用于化工生产

（2）.综合利用-煤干馏、石油分馏...

4.金属矿物提取和冶炼纯金属等

煤

石油

天然气

目前，我们使用的主要能源——化石燃料

都是不可再生资源。

一.能源的现状

据专家的预测，地球上蕴藏的煤炭资源将在今后200多年就能开采完毕，石油将在今后40多年开采完，天然气也只能再继续维持60多年左右。

地球上化石燃料可使用的年限

【思考】

我们怎样做才能解决能源危机的问题呢？

针对现有能源

针对新能源开发

提高能源利用率

开发新能源

研制、使用节能产品

能源分类

定义

实例

一次能源

二次能源

可再生能源

不可再生能源

直接来自自然界而未经加工转化的能源

化石燃料、太阳能、核能、生物燃料、水能

由一次能源直接或间接转化而来的能源

电能、煤气、汽油、沼气、氢能等

不随本身的转化或被人利用而减少的能源

太阳能、生物能、水能、风能、地热能等

随本身的转化或利用而减少的能源

化石燃料、核燃料等

如果把烟煤隔绝空气加强热煤可以分解成

焦碳

煤焦油

焦炉煤气

这种煤的处理方法称为煤的干馏或炼焦

这可是化学变化

是冶金工业的重要原料

是化工生产的重要原料

是重要的燃料

在特殊设备里，在高温下能生成煤气

煤气是一种经济方便、清洁卫生燃烧效率很高的燃料

1.煤有实用价值的综合利用主要有煤的干馏、气化和液化(均为化学变化）。

二.化石能源的综合利用

煤：工业的粮食

石油气

汽油

煤油

柴油

润滑油

石蜡

沥青

石油分馏示意图

2.石油的综合利用

是物理变化

石油经精加工能得到5000多种化工原料

石油是重要的化工原料

完全燃烧：CH₄+2O₂===CO₂+2H₂O（反应条件为点燃）

3.天然气：主要成份是（CH4）甲烷俗称沼气

天然气是较为安全的燃气之一，它不含一氧化碳，也比空气轻，一旦泄漏，立即会向上扩散，不易积聚形成爆炸性气体，安全性较高。采用天然气作为能源，可减少煤和石油的用量，因而大大改善环境污染问题；天然气作为一种清洁能源，能减少二氧化硫和粉尘排放量近100%，减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%，并有助于减少酸雨形成，舒缓地球温室效应，从根本上改善环境质量。但是，对于温室效应，天然气跟煤炭、石油一样会产生二氧化碳。因此，不能把天然气当做新能源。

天然气储罐

海上天然气田

西气东输工程的管道施工现场

西气东输跨越黄河

燃烧化石燃料存在较多问题，如：浪费自然资源、产生大气污染、能量转化效率低等。

那么生活中有没有能量转化率较高的装置？

——化学电池

是一种将化学能直接转化成电能的装置。

三、化学电池

蓄电池

1.探究实验：

化学反应能否产生电能？

（1）.小心地剥开一节1号干电池，看看里面都有什么物质？

（2）.把一块锌片和一根碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯里，观察现象。

现象：锌片表面有气泡冒出，碳棒无变化。

仔细观察实验，完成表格。

烧杯中的现象

电流计现象

能量的转化方式

锌粉表面附一层红色物质

偏转

化学能转化为电能

化学电池就是将化学能直接转化为电能的装置。

2.化学电池：是一种将化学能直接转换为电能的装置。

（1）化学电池的特点：体积小、电容量大、移动方便等。

（2）化学电池的能量转化：化学能转化为电能。

注意：随意丢弃