能源的综合利用课件

1、第 1 节能源的综合利用 人类社会需要充足的能源、丰富的材料、良好的环境，而能源、材料、环境这三个领域的研究都离不开化学。 化学有助于人类解决能源危机； 化学为人类提供更丰富的材料； 化学能保护和改善人类赖以生存的环境。第一节第一节 化学与能源化学与能源 能源是这个世界不可缺少的资源 图9-1 几种能源 当前主要能源：煤、石油、天然气。属不可再生能源，将日趋枯竭。 应对措施： 必须开发新能源，如：核能、太阳能、氢能等。 提高化学能转化成热能、电能的效率，降低能耗。 研制节能产品。中国节能标志： 含义： 节：节约。 e：能源(energy resources)3、天然气、天然气重要的气体化石燃重

2、要的气体化石燃料料,天然气天然气的主要的主要成分是甲烷（成分是甲烷（CH4）属混合物属混合物清洁燃料一、三大化石燃料1、煤、煤“工业的粮食工业的粮食”主要含主要含C（少量（少量H、N、S、O等），属等），属于于混合物混合物。2、石油、石油“工业的血液工业的血液”主要含主要含C、H（少（少量量N、S、等），、等），属于属于混合物混合物天然气（甲烷）燃烧天然气（甲烷）燃烧化学方程式：化学方程式：CHCH4 4+2O+2O2 2=CO=CO2 2+H+H2 2OO点燃点燃现象：明亮的淡蓝色的火焰现象：明亮的淡蓝色的火焰q据报道：按照目前全世界对化石燃料的消据报道：按照目前全世界对化石燃料的消耗速度计

3、算，这些能源可供人类使用的时间耗速度计算，这些能源可供人类使用的时间大约还有：大约还有：石油石油 45-5045-50年年天然气天然气 50-6050-60年年 煤炭煤炭 200-220 200-220年年 4、化石燃料的综合利用、化石燃料的综合利用煤的干馏煤的干馏石油的分馏石油的分馏（1）、煤的干馏）、煤的干馏 把烟煤隔绝空气加强热，煤把烟煤隔绝空气加强热，煤就可以分解为焦碳、煤焦油和就可以分解为焦碳、煤焦油和焦炉煤气焦炉煤气（主要成分：氢气、一氧化碳）（主要成分：氢气、一氧化碳）等等发生的变化：发生的变化： 化学变化化学变化煤的干馏或炼焦煤的干馏或炼焦煤的综合利用煤的综合利用（2）、石油的

4、分馏）、石油的分馏 石油经过加工（分馏）就石油经过加工（分馏）就可以得到汽油、煤油、航空可以得到汽油、煤油、航空煤油、柴油等。煤油、柴油等。发生变化：发生变化：物理变化物理变化石石油油的的综综合合利利用用1 1、乙醇、乙醇俗称酒精，俗称酒精，可通过高粱、可通过高粱、玉米等谷物发玉米等谷物发酵制得。酵制得。替代能源替代能源q可燃冰的学名为“天然气水合物”，化学式为CH4H2O,可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多。西方学者称其为“21世纪能源”或“未来能源”。 （3）、可燃冰）、可燃冰 （化学式为：（化学式为：CH4H2O）二、太阳能二、太阳能1 1、太阳能十分

5、巨大、太阳能十分巨大 2 2、太阳能经济、丰富、清洁、太阳能经济、丰富、清洁3 3、太阳能分布广阔，获取方便、太阳能分布广阔，获取方便平时我们都是怎样利用太阳能的？平时我们都是怎样利用太阳能的？ 、直接利用、直接利用、间接利用、间接利用 二、哪些能源来自于太阳二、哪些能源来自于太阳风能地热能地热能潮汐能潮汐能生物质能生物质能核能核能太阳能的利用三、化学电池三、化学电池 1、 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。 2、化学电源的使用可在一定程度上解决这类问题。 3、化学电源是一种将化学能直接转化成电能的装置。如：电池等。 动脑筋：动脑筋： (1)干电池工作

6、时：将干电池工作时：将 能转能转化为化为 能。能。 (2)蓄电池放电时：将蓄电池放电时：将 能转化能转化为为 能。蓄电池充电时呢？能。蓄电池充电时呢？化学电化学电蓄电池充电充电时，将电电能转化为化化学学能 4、随意丢弃废旧电池，会导致固体废弃物和汞，铜等重金属对环境的污染。 一粒钮扣电池可污染一粒钮扣电池可污染600立方米水，相当于一个中型游泳立方米水，相当于一个中型游泳池。池。一节干电池就可以使一个原本清澈见底的小池塘受到难以一节干电池就可以使一个原本清澈见底的小池塘受到难以恢复的污染。恢复的污染。交流与讨论：你认为废弃电池应如何处理？ 不可以随意丢弃，要回收回收后集中处理四、氢能 1、氢能

7、将成为21世纪的主要能源。 2、氢气为什么被称为理想的“绿色能源” ？ 氢气完全燃烧放出的热量多； 原料不受限制；（原料是水） 2H2O =2H2 + O2 燃烧产物不会污染环境。 2H2+O2=2H2O点燃通电观察与思考：1、制取氢气的原理？ Zn + H2SO4 = ZnSO4+H2 。 2H2O = 2H2 + O2 2、观察锌与稀硫酸反应制取氢气的过程。思考：如何检查制取气体装置的气密性？ 答：用止水夹夹住导气管的胶管部位，往长颈漏斗加水，待试管内的水浸没长颈漏斗管口后，液面不再上升，则不漏气。通电 (2)在点燃氢气之前为什么要检验氢气的纯度？如何检验氢气的纯度？ 答：因为不纯的氢气(混有空气或氧气)点燃很可能发生爆炸。 检验氢气纯度的方法：用一小试管收集氢气，用手指按住管口，移近火焰，移开手指点火，无爆鸣声则纯净