2013苏教版必修二2.4《太阳能、生物质能和氢能的利用》word学案

2013苏教版必修二2班级_______学号_______姓名______________[学习目标]1、简单了解太阳能利用的现状、开发利用太阳能的宽敞前景和尚未攻克的一些技术难题；2、采纳查阅资料、收集数据等生动爽朗的学习方式，调动学生的学习主动性和主动性。联系生产、生活实际学习太阳能的利用；3、认识开发、利用高能、清洁能源的重要性和紧迫性。[课前预备]目前人类要紧使用的能源是什么？按照化石燃料的形成和组成特点，在使用过程中有何弊端？[学海导航]一、太阳能的利用1、地球上最差不多的能源是______________。你明白目前利用太阳能有哪些方法吗？2、_____________是大自然利用太阳能最成功的途径。具体过程：能量转化原理_____能转化为______能文字在太阳光的作用下，植物体内的叶绿素把水和二氧化碳转化为葡萄糖，进而生成淀粉、纤维素反应式_____能转化为______能文字动物体内的淀粉、纤维素在酶的作用下，水解生成葡萄糖，葡萄糖氧化生成二氧化碳和水，同时开释出热量。反应式3、太阳能的利用方式方式原理生产生活实例光-_____转换利用太阳辐射加热物体而获得热能光-___转换光-___-___转换利用太阳辐射热发电光-___直截了当转换利用光电效应，将太阳能辐射直截了当转化为电能光-_____转换利用太阳辐射和催化剂能够使水分解光-______转换光合作用4、太阳能利用中存在的咨询题（1）太阳能吸热板的装置费用昂贵。（2）太阳能的利用受季节和天气阴晴的阻碍。（3）大部分太阳能差不多上在夏天期间收集，如何把夏天收集的太阳能储存起来，留待冬天使用，仍旧是个有待解决的咨询题。一、生物质能的利用1、含义：生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量。2、范畴：生物质能包括：__________________________________________等。3、生物质能的利用方式利用方式原理直截了当燃烧生物化学转化制沼气制乙醇热化学转化4、生活垃圾中的生物质能利用三、氢能的开发与利用1、氢气是理想的“绿色”能源（1）_________高，（2）原料_________，（3）产物__________。2、氢能产生的途径途径原理特点目前使用途径水煤气法电解法以后理想途径3、在生活和生产中大量应用氢能源面临的难题__________________________________4、氢能的利用途径HH2OH2、O2[学业测试]一、选择题1．石油是一种重要能源，人类正面临着石油短缺、油价上涨的困惑，以下能源解决的方法不当的是（）A．用木材作燃料B．用液氢替代汽油C．开发风能D．开发地热能2．下列有关能量转化的书法正确的是（）A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程B．化石燃料和植物燃料燃烧放出的热量均来源于太阳能C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转化为化学能的过程D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变为热能的过程3．制造太阳能电池需要高纯度的硅，工业上制高纯度硅常用以下反应：①Si(s)+3HCl(g)SiHCl3(g)+H2(g)②SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g)对上述两个反应的下列叙述中，错误的是（）A．两个反应差不多上置换反应B．反应②不是置换反应C．由于反应②放热，则反应①一定吸热D．两个反应差不多上氧化还原反应4．在生活和生产实际中大量应用氢能源。若想利用水制取氢气，下列措施中，可行的是A．通过电解水的方法制取B．将水进行高温加热使之分解来制取C．在光分解催化剂的存在下，在特定的装置中，利用太阳能分解水制取氢气D．利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用下开释出氢气5．空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是（）A．推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染B．实施绿化工程，防治扬尘污染C．研制开发燃料电池汽车，排除机动车尾气污染D．加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量6．天然气、石油、煤等在地球上的蕴藏量是有限的，则下列讲法正确的是（）①可砍伐树木、野草作能源②可用酒精作能源③可利用电解水的方法制得氢气作能源④应开发太阳能、核能等新能源⑤大量应用风能、水能等可再生能源A．① B．①⑤C．②③D．④⑤能源可分为一级能源和二级能源，自然界以现存形式提供的能源称为一级能源；需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的能源，它能够由自然界中大量存在的水来制取：2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H=+517.6kJ·mol-1按照以上叙述回答以下7、8、9三小题7．下列叙述中正确的是（）A．电能是一级能源B．水力是二级能源C．氢气是一级能源D．天然气是一级能源8．关于用水制取能源氢气，以下研究方向不可行的是（）A．构成水的氢和氧差不多上能够燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情形下，使氢气成为二级能源B．设法将太阳能聚焦，产生高温，使水分解产生氢气C．查找高效催化剂，利用太阳能使水分解产生氢气D．查找专门催化剂，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气9．已知CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)△H=-890.3kJ·mol-1，1g氢气和1g甲烷不燃烧后，放出的热量之比约是（）A．1:3.4B．1:1.7C．2.3:1D．4.6:110．在同温同压下，下列各组热化学方程式中ΔH1>ΔH2的是（）A．2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)；ΔH12H2(g)+O2(g)==2H2O(g)；ΔH2B．S(g)+O2(g)==2SO2(g)；ΔH1S(s)+O2(g)==2SO2(g)；ΔH2C．C(s)+EMBEDEquation.3O2(g)==CO(g)；ΔH1C(s)+O2(g)==CO2(g)；ΔH2D．H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)；ΔH1EMBEDEquation.3H2(g)+EMBEDEquation.3Cl2(g)==HCl(g)；ΔH2二、填空题11．2g氢气充分燃烧后约放热286kJ，而1000g汽油充分燃烧后约放热46000kJ，氢气被公认是21世纪替代矿物燃料的理想能源。试简述氢气作为理想能源的三个要紧优点：（1）_________________________________________________________；（2）_________________________________________________________；（3）_________________________________________________________。12．氢气是以后的最理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气的新技术2H2O2H2↑＋O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。试回答下列咨询题：（1）分解海水时，实现了从_________能转变为________能，二氧化钛作__________。生成的氢气，用于燃料电池时，实现________能转变为_______能。水分解时，断裂的化学键有____________________________，分解海水的反应属于_________反应（填：放热或吸热）（2）某种氢燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分不为：A极：H2+O2-==H2O+2e-；B极：O2+4e-==2O2-则A极是电池的极；电子从该极（填：流入或流出）13．（1）如下图所示，铁处于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种不同的环境中，铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是（填序号） 。（2）如图，烧杯中放清水，将一段铁丝固定在试管内，然后将试管倒置在水中，经 3～4天后，可观