第14讲化学与能源和资源的利用
一、选择题
1. (2017南京)下列图标中表示禁止吸烟的是( )
2. (2017绥化)燃料对环境的影响越来越受到人们的重视，以人为本，关注健康，是人类永恒的主题。下列选项中，属于最清洁燃料的是( )
A. 天然气
B. 乙醇汽油
C. 氢气
D. 煤气
3. (2017湘潭)风吹灭蜡烛，主要灭火原理是( )
A. 隔绝空气
B. 降低可燃物的着火点
C. 消除可燃物
D. 使可燃物温度降到着火点以下
4. (2017邵阳)如图是某同学探究燃烧条件的改
装装置，往烧杯中加入下列哪种物质，能引起白磷燃烧的是( )
A. 硝酸铵
B. 氢氧化钠
C. 蔗糖
D. 食盐
(导学号12604263)
5. (2017上海)能使煤燃烧更充分的措施是( )
A. 减少空气通入量
B. 充分利用热能
C. 块状煤碾成粉末
D. 净化尾气
6. (2017广州)下列说法不正确的是( )
A. 燃烧都放出热量
B. 红磷常温下在空气中能自燃
C. 炒菜油锅着火用锅盖盖灭
D. 木材燃烧必须达到木材着火点
7. (2017河南说明与检测)关于燃烧和灭火的说法正确的是( )(导学号12604264)
A. 将大块煤粉碎后再燃烧，目的是为延迟煤燃烧的时间
B. 火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点
C. 由图所示可知，由金属镁引起的火灾不能用二氧化碳灭火
D. 蜡烛用扇子一扇即灭，是因为扇走了蜡烛周围的空气
8. (2017长春)下列对意外事故的处理，错误
．．的是( )
A. 家用电器着火时，应立即用水浇灭
B. 煤气泄漏时，应立即关闭阀门，开窗通风
C. 洒出的酒精在桌上燃烧起来时，应立即用湿抹布扑盖
D. 发生火灾时，应立即拨打119火警电话，并采取必要的自救措施
9. (2017天津)下列叙述中正确的是( )
A. 化学反应过程中都会发生放热现象
B. 在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C. 化学反应伴随着能量变化
D. 人类利用的能量都是通过化学反应获得的
10. (2017贵港)下列关于燃料的说法中，正确的是( )
A. 石油是纯净物
B. 煤、石油、天然气和酒精都是化石燃料
C. 煤和石油的燃烧会造成空气污染
D. 只有通过燃料的燃烧才能获得热能
11. (2017淮安)如图是我国《可再生资源法》倡导的碳资源的转化与循环利用示意图。下列做法与该图体现的理念不符的是( )
A. 将秸秆加工转化为酒精燃料
B. 二氧化碳作为原料生产尿素
C. 过度开采煤、石油作为燃料
D. 将石油精炼，制备合成材料
12. (2017宜昌)下列是探究灭火原理的四个实验，其中说法不正确
．．．的是( )(导学号12604265)
A. 实验Ⅰ中蜡烛熄灭，实验Ⅱ中蜡烛不熄灭，说明隔绝空气可以灭火
B. 通过上述实验能得出，灭火原理包括隔绝氧气、降低温度、隔离可燃物
C. 实验Ⅲ中蜡烛熄灭，因为稀盐酸与小苏打反应生成二氧化碳隔绝了空气
D. 实验Ⅳ中蜡烛熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大且不能燃烧不支持燃烧
13. (2017日照)依据下图进行实验(夹持仪器略去)。实验过程：
①通入N2，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中均无明显现象；
②改通O2片刻，熄灭酒精灯后，b中红磷燃烧。
下列说法错误的是( )
A. 红磷燃烧，产生大量白雾
B. 实验过程②的a中无明显现象
C. 实验过程①要先通入N2一段时间，再点燃酒精灯
D. 对比①②两个实验过程b中的实验现象，可知可燃物燃烧需要氧气
(导学号12604266)
二、填空题
14. (2017凉山州改编)我们在探究物质燃烧的条件时，向在盛有80 ℃热水的烧杯底部的白磷通入氧气时，
奇迹发生了：白磷在水下燃烧起来，写出该化学反应方程式为____________________。待温度恢复至室温时，向水中滴加紫色石蕊试液，你预测会显________色，写出发生该现象的化学反应方程式________________________(注：生成物为H3PO4)。
15. (2017三门峡一模)某兴趣小组同学们表演了“滴水生火”的化学魔术。用棉花包住约0.2 g过氧化钠(Na2O2)粉末，放在石棉网上，向棉花上滴加几滴水，观察到棉花迅速燃烧。
(1)完成化学方程式：2Na2O2＋2H2O === 4NaOH＋________。
(2)依据燃烧的条件分析，上述反应为棉花燃烧提供的条件是____________________。
16. (2017淮安节选)小文同学利用长柄W形玻璃管，完成了课本上多个化学实验。
(1)燃烧条件的探究与空气中氧气含量的粗略测定。
①燃烧条件的探究：在如图所示装置(省略夹持仪器)中，向W形玻璃管中放入足量红磷和白磷，塞好橡皮塞，关闭活塞，然后将其放入80 ℃的热水中，观察到红磷不燃烧而白磷燃烧，说明可燃物发生燃烧应具备的条件是__________________。
②空气中氧气含量的粗略测定：为减小测量误差，待火焰熄灭后，将玻璃管________，再打开活塞。
17. (2017台州)甲烷是一种无色、无味、密度比空气小、难溶于水的气体。请阅读有
关甲烷材料，完成下列各题：
(1)今年5月18日新闻联播报道：我国在南海成功完成了“可燃冰”试验开采工作。可燃冰主要成分是甲烷，学名叫“天然气水合物”，是一种高效清洁、储量巨大的新能源。甲烷作为燃料是因为它具有________性。
(2)一定条件下，氢气与溶解在水中的二氧化碳结合生成甲烷和水，这一化学反应被称作“产甲烷作用”。请写出“产甲烷作用”的化学方程式____________________________。
(3)实验室用加热无水醋酸钠与碱石灰固体混合物来制取并收集一瓶较为纯净的甲烷气体，则应选用图中的________装置(填字母)。
(导学号12604267)
三、简答题
18. (2017河南化学竞赛)2016年冬天，北方地区雾霾严重，减少大气污染物需要使用高效清洁燃料。
(1)氢气作为新能源的优点有哪些？(写出两条即可，下同)
(2)使燃料充分燃烧，可以减少大气污染物的排放。充分燃烧的条件有哪些？
19. (2017郑州回中模拟)甲烷是天然气的主要成分，应用非常广泛，请答出：
(1)甲烷充分燃烧的化学方程式；
(2)甲烷不充分燃烧还会生成一氧化碳等物质，请写出24 g甲烷和80 g氧气燃烧生成54 g水、22 g CO2和一定质量一氧化碳的化学方程式；
(3)请分析燃气(燃料为天然气，主要成分为甲烷)热水器不能装在密闭卫生间的原因。
20. (2017龙东)在人们担心化石能源将被耗尽的时候，科学家发现海底埋藏着大量可燃烧的“冰”——“可燃冰”，其中主要含有甲烷水合物。可燃冰将成为未来新能源，但在开采技术上还存在着困难，2017年我国在可燃冰开采技术上有了较大突破。
(1)写出CH4燃烧的化学方程式为____________________________。
(2)可燃冰作为未来新能源，与煤、石油相比其优点是______________。(答一点即可)
(3)天然气作为家用燃料，有时燃气灶的火焰会出现黄色或橙色，锅底出现黑色，为避免这种现象的发生，你将如何操作？
天然气燃烧
第1章热化学与能源 一、判断题： 1、热的物体比冷的物体含有更多的热量。（） 2、热是一种传递中的能量。（） 3、同一体系同一状态可能有多个热力学能。（） 4、体系的焓值等于恒压反应热。（） 5、最稳定单质的焓值等于零。（） 6、由于C a C O3分解是吸热的，所以它的标准摩尔生成焓为负值。（） 7、体系的焓等于体系的热量（） 8、实验测定得到的反应热数据都是恒压反应热。（） 二、选择题 1．下列过程是吸热反应的是( ) (A) △S＞0 (B) △H＞0 (C) △G＜0 (D) △H＜0 2．体系对环境作20 kJ的功，并失去10 kJ的热给环境，则体系内能的变化是( ) (A) 30 kJ (B) 10 kJ (C) -10 kJ (D) -30 kJ 三、计算题： 1、某汽缸中有气体1.20L，在97.3 kPa下气体从环境中吸收了800J的热量后，在恒压下体积膨胀 到1.50L，试计算系统的内能变化ΔU。 2、根据Δf H mΘ的值，计算下列反应的Δr H mΘ(298K ) 是多少： （1）4NH3（g）+ 3 O2（g）= 2N2（g）+ 6 H2O（g）； （2）CH4(g) + H2O（g）= CO（g）+ 3 H2（g）。
3、(本小题10分) SiC 是高温半导体、金属陶瓷和磨料等不可缺少的原料。现在以硅石(SiO2)和焦炭为原料制备 SiC，反应为： (s)+3C(石墨)===SiC(s)+2CO(g) SiO 2 已知298K时各物质的 (s) C(石墨) SiC(s) CO(g) SiO 2 △f H （298K）/kJ·mol-1 -910.94 0 -65.3 -110.525 S（298K）/ J·mol-1·K-1 41.84 5.74 16.61 197.6 （1）计算在298K时反应的△rG，并判断 298K时能否获得 SiC ? （2）估算在标准状态下生产 SiC 最低温度。
缓慢氧化 氧化反应 剧烈氧化 条件：①与氧气接触②温度达到着火点以上 影响因素：与氧气的接触面积大小，氧气的浓度 类型： 一般的燃烧 有限空间内急速燃烧：爆炸 一般情况下：呼吸，金属生锈，食物腐败变质 自燃：产生的热量无法及时扩散，达到着火点 专题一 化学与能源和资源的利用 【复习目标】 1．认识常见燃料完全燃烧的重要性，了解使用氢气、天然气（或沼气）、液化石油气、煤气、酒精、汽油等燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料。 2．认识燃烧、缓慢氧化和爆炸的条件，了解防火灭火、防范爆炸的措施。 3．知道化石燃料是人类社会重要的自然资源，了解海洋中蕴藏着丰富的资源；认识资源综合利用和新能源开发的重要意义。 4．知道石油是由多种有机物组成的混合物及石油加工的主要产品。 【知识要点梳理】 一、燃烧和灭火 1．燃烧：可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。但值得注意的是，有的燃烧不一定需要氧气，如氢气在氯气中燃烧。 2．燃烧的条件：（1）可燃物（2）可燃物与氧气接触（3）温度达到可燃物的着火点，三个条件缺一不可。 3．灭火原理和方法： （1）灭火原理：如果破坏燃烧的条件中任何一个条件，就可以达到灭火的目的。 （2）灭火主要有三种方法： ①清除可燃物或使其余其他物品隔离；②使可燃物与氧气隔绝；③使温度降到可燃物的着火点以下。 4．燃烧、爆炸、缓慢氧化之间的联系与区别： 【注解】 ①物质燃烧的最低温度，叫着火点，它是物质本身具有的固有属性，只与本身的性质和颗粒大小有关，一般不随外界条件而改变。不同可燃物的着火点可能不同。灭火只能降低温度，不能降低着火点。 ②燃烧、缓慢氧化和爆炸，虽然它们的现象不同，但本质上都是氧化反应。 ③燃烧能否引起爆炸取决于可燃物所处空间大小以及是否有气体生成物产生。 ④并非所有的爆炸都是化学变化引起的，如锅炉爆炸、气球爆炸等就不是化学变化。 二、燃料和能源 1．三大化石燃料：分别是指煤、石油和天然气，均为不可再生能源。 2．化石燃料比较 【注解】①将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等。 ②根据组成石油的各成分的沸点不同，蒸馏制得到各种不同的产品。如：汽油、煤油、柴油、石蜡、沥青等。 ③天然气俗称沼气、瓦斯气；主要成分是甲烷；甲烷是种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，能燃烧。燃烧时产生明亮的蓝色火焰，放出热量；天然气是一种易燃易爆气体，因此，点燃天然气之前一定要先检验其纯度。 3．化石燃料与环境 （1）煤燃烧时会排放出SO 2等污染物。SO 2溶于雨水，会形成酸雨。 （2）目前，多数汽车使用的燃料是汽油或柴油。它们燃烧时产生的一些物质会直接排放到空气中，对空气造成污染。 4．新能源的开发和利用 （1）酒精：学名乙醇，化学式为C 2H 5OH ； ①酒精的制取：高粱、玉米和薯类经发酵、蒸馏可制得酒精，属于可再生的能源。 ②性质：在空气中燃烧，放出大量的热量：C 2H 5OH+3O 22CO 2 +3H 2O 。 ③用途：用做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。它属于再生能源，在汽油中加入适量酒精作为汽车燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气的污染。 ④工业酒精：工业酒精约含96％的乙醇，其中含有少量甲醇。甲醇的化学式为CH 3OH ，有酒的气味，有毒。饮用少量就会使人双目失明，量多时可致人死亡，因此绝对禁止饮用工业酒精勾兑的白酒。 （2）氢气： （3）其他新能源：可燃冰、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。 新能源的开发和利用，既解决了化石燃料(能源)面临耗尽的危机，又可减少对环境的污染。 【应用示例】 例1．（2012·陕西中考）据《陕西日报》2012年1月20日报道，铜川市某养殖专业户修建的沼气池，日产沼气600立方米，免费供给村民使用。沼气是用稻草、麦秆、人畜粪便等在密闭的沼气池中发酵产生的。 （1）沼气作燃料利用其 （选填“物理”或“化学”）性质。 （2）沼气的主要成分是 。 （3）用沼气作燃料，与用煤相比能减少的空气污染物有 （答一种即可）。 【解析】本题练习实际考查沼气的成分、性质及其对环境的影响等。沼气的主要成分是甲烷、沼气作燃料利用了甲烷的可燃性，可燃性属于化学性质；煤在燃烧时会产生大量的烟尘，因含有硫元素和氮元素，在燃烧时还会产生SO 2、NO 2等有害气体。 例2．长期以来，我国一直以煤、石油、天然气、核能为主要能源。我国政府目前在一些城市推广使用“乙醇汽油”。“乙醇汽油”的主要成分是乙醇，乙醇可用高粱、玉米、薯类为原料，经发酵蒸馏而得到。请回答下列问题： （1）煤、石油、天燃气三种化石燃料是 （填“再生能源”或“非再生能源”）。 （2）从环保角度考虑，使用“乙醇汽油”的益处是可减少SO 2、NO 2等有害气体的排放，也可防止 。 （3）氢气具有热值高且 的特点，因此被认为是最清洁的燃料。 【解析】煤、石油、天然气是人类历史上古老的化石燃料，需要上万年才能形成，因此属于“非再生能源”；从环保角度 不同点： 相同点： 所属物质类别相同---混合物 煤主要含碳元素 石油主要含碳、氢元素 天然气主要成分是甲烷（CH 4）
（能源化工行业）化学与能源开发鲁教版
课题第九单元第壹节《化学和能源开发》 马艳红 教材分析 本节教学内容鲁教版九年级化学第九单元《化学和社会发展》第壹节的。当今社会人类所使用的能源主要是化石燃料；化石燃料燃烧会放出大量的热，能够转化为电能，同时会产生二氧化硫等污染性气体，这些都是学生们熟悉的。但，化石燃料是有限的，人们对能源的需求是不断增加的，且希望所用的能源来源广泛，产生热量大，没有污染。如何解决这壹矛盾？这需要开发利用新能源。那么什么样的能源能满足人们的需求呢？化学在新能源的开发中起着什么样的作用呢？化学能能够转化为电能吗？这都是本节课要解决的问题，也正是学生关心的问题。本节课的重点是使学生更好的认识氢能的开发的意义，知道化学能能够转化为电能；难点是让学生理解化学能和电能之间的相互转化。
书，分析氢气作为新能源的局限性引导学生提出改进的氢气的不足之处 投影且解释氢能循环系 统 引出电池 展示电池实物且解剖 设问：电池中的电能是如何产生的呢？ 引出化学电池的概念 指导学生完成趣味实验和已经学过的知识壹且联系总结 强化学生环保意识问：材料壹说明了什么？ 【幻灯片】材料二 问：材料二说明了什么？ 【幻灯片】材料三 国际能源机构的统计，地球上的、天然气，石油、 煤供人类开采的年限，分别只有40年、50年和 240年。结合课本66页<地球上化石燃料使用年 限>的图表。 请想象壹下，如果没有新的能源被开发出来，我 们的生活会变成什么样？ 化石燃料储量有限，它们仍曾在什么样的确定 呢？ 【追问】化石燃料储量有限，不可再生，且污染 环境，我们的生活又离不开能源，面对这样的问 题，我们怎么办呢？ 【再问】请结合生活，想想我们已经开发利用的 新能源有哪些呢？ （小结）常见的新能源：风能、水能，太阳能、 地热能、潮汐能等 【过渡】新能源有很多优点，但也有缺点，以风 能为例，见见有哪些缺点？ 受气候影响较大；不能运输；不能随身携带…… 那么有没有这样壹种新能源能克服这些缺点呢？ 【新闻】2003年10月15日，我国自行研制的第 壹颗载人飞行航天器发射成功，将它送上太空的 运载火箭所使用的燃料就是液氢。 氢气作为能源和其他能源相比有什么优点呢？请 结合课本<活动天地>，从三个角度讨论这个问题： 制取氢气的原料 氢气燃烧的产物 氢气燃烧产生的热量。 【小结】氢气作为燃料的优点： 原料来源广泛，能够由水制得； 放热多； 飞机不能使用，电 灯电话不能使 用…… 污染环境 学生回答：开发新 能源 学生纷纷回答。 播报新闻二 学生小组讨论，回 答 见书，思考 做笔记 观察现象且记录。 指针偏转 踊跃发言 学生很感兴趣的 参和实验且观察 实验 电能，光能，热能 启示：电池不能随 便丢弃，集中处理我国的能源结构
第14讲化学与能源 一、选择题(每道题只有一个选项符合题意) 1．(2013年佛山)以下说法正确的是( )。 A．化石燃料是可再生能源 B．化学反应伴随能量变化 C．化学反应过程中都会放出热量 D．化学反应中只有燃烧反应才放热 2．(2012年湛江)下列化学反应吸收热量的是( )。 A．葡萄糖在人体内氧化 B．镁条和盐酸反应 C．生石灰和水反应 D．碳和二氧化碳在高温下反应 3．(2012年广东改编)5月12日是我国的“防灾减灾日”，主题是“弘扬防灾减灾文化，提高防灾减灾意识”。下列图标不适合 ．．．在加油站使用的是( )。 A B C D 4．(原创)上海世博提出“世博会场馆只给节能开绿灯”，广州也提出“绿色亚运”。 下列做法不符合 ．．．“节能减排”的是( )。 A．在生产和生活中提倡使用节能技术和节能用具 B．上海已建成了世界上第一个二甲醚天然气商用加气站 C．加大煤、石油等化石燃料的开采力度和用量 D．拿驾照“换”自行车骑，提倡乘公交车或步行的方式出行 5．化石燃料是不可再生的能源，下列不属于 ．．．化石燃料的是( )。 A．煤 B．石油 C．乙醇 D．天然气 6．(2012年梅州)日常生活中，下列做法正确的是( )。 A．电视机着火时用水浇灭 B．用钢丝刷擦洗铝锅上的污垢 C．进入久未开启的菜窖前先进行灯火实验 D．焚烧废弃塑料解决“白色污染” 7．(2012年湛江)下列处理安全事故的方法正确的是( )。 A．进入山洞，燃着的火把熄灭后仍继续前行 B．发现厨房中煤气泄漏，马上点燃除去 C．桌面上酒精灯内的酒精洒出着火燃烧，立即用湿抹布扑灭 D．稀硫酸不慎沾在衣服或皮肤上，不用处理 8．化石燃料是不可再生能源，开发和利用新能源迫在眉睫。下列不属于 ．．．新能源的是( )。 A．太阳能 B．潮汐能 C．地热能 D．煤气 9．下列关于石油的说法正确的是( )。 A．石油的蕴藏量是无限的 B．石油是“清洁燃料” C．石油主要由多种有机物组成 D．石油除了作燃料，不能再开发利用了
化学与能源 一、内容摘要。 化学与能源从各自诞生之日起就起着相互体现相互促进的作用。通过上学期专业选修发电厂导论和本学期从分子水平看世界的课程的学习，对化学与能源的历史发展时期以及每个时期内二者的内容有了全新的认识。当然，具体而深入的研究还得等大二大三随着学习的深入慢慢进行。现在只能凭着浅薄的知识略谈一二，望老师谅解。 二、关键词：化学能源发展火力发电新能源 三、正文。 （一）化学的发展史和能源化学 古时候，为了他们的生存，在与的种种灾难进行抗争中，发现和利用了火。原始人类从用火之时开始，由野蛮进入文明，同时也就开始了用化学方法认识和改造天然物质。燃烧就是一种化学现象。掌握了火以后，人类开始食用熟食；继而人类又陆续发现了一些物质的变化，如发现在翠绿色的等铜矿石上面燃烧炭火，会有红色的铜生成。这样，人类在逐步了解和利用这些物质的变化的过程中，制得了对人类具有的产品。人类逐步学会了制陶、冶炼；以后又懂得了酿造、染色等等。这些有天然物质加工改造而成的制品，成为古代文明的标志。在这些生产实践的基础上，萌发了古代化学知识。后来在中国出现了炼丹术，到了公元前2世纪的时代，炼丹术已颇为盛行，大致在公元7世纪传到国家，与相融合而形成阿拉伯炼丹术，阿拉伯炼丹术于传入欧洲，形成欧洲炼金术，后逐步演进为近代的化学。16世纪开始，欧洲工业生产蓬勃兴起，推动了医药化学和冶金化学的创立和发展，使炼金术转
向生活和实际应用，继而更加注意物质化学变化本身的研究。1775年前后，用定量化学实验阐述了燃烧的，开创了定量化学时期，使化学沿着正确的轨道发展。19世纪初，英国化学家提出近代，突出地强调了各种元素的原子的质量为其最基本的特征，其中量的概念的引入，是与古代原子论的一个主要区别。近代原子论使当时的化学知识和理论得到了合理的解释，成为说明化学现象的统一理论。接着意大利科学家提出分子概念。自从用来研究化学，化学才真正被确立为一门科学。 由此可见，化学一开始的产生就是跟能量、能源有着不可磨灭的千丝万缕的联系了。通过我们专业的发电厂概论的学习我们知道，直到现在，人们主要使用的化石燃料其本质还是利用燃料燃烧产生的热能来加热水产生高温蒸汽，然后利用蒸汽带动汽轮机转动做切割磁感线运动从而产生电能，传送给世界上的千万家庭。燃烧，就是化学中的一个重要现象。当然，实际上的化学能与热能电能之间的转化并没这么简单，我们在转化过程中还得研究如何提高能源转化的效率、如何减少转化过程中对环境的污染、如何在循环工作中保证催化剂和设备等硬件设施的正常运转与保养等等，一系列亟待解决的问题，都跟化学密不可分。 此外，除了火力发电，新能源也是与化学同在的一个新世纪的重要课题。之前的新闻中看到科学家们在致力于研究能将水迅速大量分解为氧气和氢气的催化剂，还有的在研究利用生物质能发电，或者垃圾发电，这些都与化学息息相关。而且我国也在发展新能源尤其是生物质能发电的方面有很大进展，全国很多地方电厂都已经引入这一项技术，诸如利用玉米等作物发电等等，已初见成效。相信随着化学这门基础学科的飞速发展，新能源一定能在未来
化学与能源开发 第九章第一节化学与能源 课题化学与能源氢气的制法课型新授第一课时 教 学 目 标知识 与 技能1.知道氢气的制取和收集方法 2.认识氢能是一种理想的能源 过程 和 方法 1.积极主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，培养学生辩证看待化学物质的能力 2.学会运用比较的方法对信息进行加工 情感 态度 与价 值观 1.通过对氢能是理想的能源的认识感受化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用 2.对学生进行社会责任感和使命感的教育
重点氢气的制法、氢能源 难点氢气的制法、验纯 课 前 准 备教师：有关氢气制取、收集所需药品、仪器 学生：查阅有关氢能源的资料 教学环节教师调控学生活动设计意图 引课 一、氢气的制取让学生回忆从含氢化合物中制取氢气的方法回忆、书写方程式、交流巩固学生对知识的记忆 二、实验室制取氢气让学生在所回忆的方法中分析、比较、选取适合在实验室制取的方法交流、讨论、比较、分析让学生表达自己的观点，锻炼自己的能力，运用比较的方法作判断 指导学生讨论： （1）如何检验气密性 （2）如何验纯 （3）夹紧导气管上的夹子时，试管中的硫酸的液面为什么会下降？讨论参与讨论，激发积极性，活跃思维，锻炼表达能力 指导学生完成制取氢气并验纯与他人合作共同完成氢气的制取和验纯培养学生团结协作的能力
引导学生讨论：氢气的贮存、运输、使用中应该注意什么问题？讨论在互相交流中互相学习 三、氢能源大屏幕展示对氢能源的认识交流、分析通过交流分析培养正确看待化学物质的能力 小结 练习1.实验室制取氢气的反应原理； 2.用于实验室制取氢气的发生装置与前面学习过的制取相似； 3.如何大量、廉价地制取氢气是各国正努力研究的课题。日本科学家最近开发出一种含镍氧化物半导体粉末，将少量这种粉末放入水中，用波长为402nm的可见光照射，能够不断地将水分解成氢气和氧气。在上述过程中，这种氧化物粉末的作用是， 该反应的方程式。 检测 1.氢气作为新能源有哪些优点 2.液氢可做推进火箭的燃料，这是因为（） A氢气难溶于水B氢气没有颜色 C氢气燃烧时放热多D氢气没有气味 3.若用锌和一种酸反应制出的氢气中含有氯化氢气体，则发生装置中盛放的酸是 作业 据报纸登载，深圳某商场开业庆典时，店外挂的氢气球因人群拥挤而
第十章化学与能源 思考题与习题解答 1. 下列说法是否正确？如不正确，请说明原因。 （1）煤的气化是指在隔绝空气条件下加强热，使煤中有机物转化成焦炭和可燃性气体的过程。 答：错，煤的气化是指在氧气不足的条件下进行部分氧化，使煤中有机物转化成可燃性气体的过程。 （2）煤炭在燃烧过程中产生的主要污染物为CO和SO2，石油（汽油）在燃烧过程中产生的主要污染物为CO，因此石油产生的污染比煤炭轻。 答：不确切，煤炭在燃烧过程中产生的主要污染物为SO2、NO x和CO，石油（汽油）在燃烧过程中产生的主要污染物为CO、NO x和HC，相对而言，石油产生的污染比煤炭轻。（3）汽油的辛烷值分布在0~100之间，并对应于汽油的标号，80号的汽油表示汽油中含有80%辛烷和20%的其他烃类。 答：错，汽油的辛烷值可衡量汽油的抗震性，并对应于汽油的标号，80号的汽油表示该汽油的抗震性相当于80%异辛烷和20%的正庚烷混合物的抗震性。 （4）为了避免含铅汽油对大气的污染，近年来世界各国普遍采用了甲基叔丁基醚（MTBE）、甲基叔戊基醚（TAME）取代四乙基铅作汽油添加剂。 答：不确切，甲基叔丁基醚（MTBE）添加剂在某些国家（如美国）已被禁止使用。（5）发展核能是解决目前能源危机的重要手段，近年来北欧和我国政府均采取了积极的态度，加快核电站的建设。 答：不确切，欧美大部分发达国家，基本上停建核电站或提前关闭核电站，北欧国家甚至通过立法，要求在2010年前关闭已有核电站。 （6）能引起环境污染的电池主要有铅蓄电池、镉镍电池、氧化汞电池等，由于锌、锰元素对环境的危害很小，因此锌锰电池是无污染电池。 答：错，在生产的锌锰电池时，为了防止电池中锌溶解释放氢气，常在电池糊状液中放入氯化汞。 （7）在燃料电池中并没有发生直接的燃烧反应，它通过原电池原理不断的将燃料直接转变为电能，这种电池能量转换效率高，理论上可达100%。 答：正确 2. 填空题 （1）化石燃料包括煤、石油和天然气，我国是以煤消费为主的国家。（2）煤是由古代植物转化而来的，煤的煤化过程包括了植物残骸→腐殖质→泥煤→褐煤→烟煤→无烟煤阶段，若根据煤化的程度不同可将煤分为四类，若根据煤炭中硫的含量不同又可将煤分为泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤四类。
一、选择题(每道题只有一个选项符合题意) 1．(2013年佛山)以下说法正确的是( )。 A．化石燃料是可再生能源B．化学反应伴随能量变化 C．化学反应过程中都会放出热量D．化学反应中只有燃烧反应才放热 2．(2012年湛江)下列化学反应吸收热量的是( )。 A．葡萄糖在人体内氧化B．镁条和盐酸反应 C．生石灰和水反应D．碳和二氧化碳在高温下反应 3．(2012年广东改编)5月12日是我国的“防灾减灾日”，主题是“弘扬防灾减灾文化，提高防灾减灾意识”。下列图标不适合在加油站使用的是( )。 A B C D 4．(原创)上海世博提出“世博会场馆只给节能开绿灯”，广州也提出“绿色亚运”。下列做法不符合“节能减排”的是( )。 A．在生产和生活中提倡使用节能技术和节能用具 B．上海已建成了世界上第一个二甲醚天然气商用加气站 C．加大煤、石油等化石燃料的开采力度和用量 D．拿驾照“换”自行车骑，提倡乘公交车或步行的方式出行 5．化石燃料是不可再生的能源，下列不属于化石燃料的是( )。A．煤B．石油C．乙醇D．天然气 6．(2012年梅州)日常生活中，下列做法正确的是( )。
A．电视机着火时用水浇灭B．用钢丝刷擦洗铝锅上的污垢 C．进入久未开启的菜窖前先进行灯火实验D．焚烧废弃塑料解决“白色污染” 7．(2012年湛江)下列处理安全事故的方法正确的是( )。 A．进入山洞，燃着的火把熄灭后仍继续前行 B．发现厨房中煤气泄漏，马上点燃除去 C．桌面上酒精灯内的酒精洒出着火燃烧，立即用湿抹布扑灭 D．稀硫酸不慎沾在衣服或皮肤上，不用处理 8．化石燃料是不可再生能源，开发和利用新能源迫在眉睫。下列不属于新能源的是( )。 A．太阳能B．潮汐能C．地热能D．煤气 9．下列关于石油的说法正确的是( )。 A．石油的蕴藏量是无限的B．石油是“清洁燃料” C．石油主要由多种有机物组成D．石油除了作燃料，不能再开发利用了 10．(2011年广州)下列过程不是通过化学变化获得能量的是( )。A．利用炸药爆炸开山炸石B．利用煤燃烧发电 C．利用汽油燃烧驱动汽车D．利用水力发电 二、填空题 11．(广东改编)探究燃烧条件的实验装置如右图所示。
第14讲化学与能源和资源的利用 一、选择题 1.(2017南京)下列图标中表示禁止吸烟的是() 2.(2017绥化)燃料对环境的影响越来越受到人们的重视，以人为本，关注健康，是人类永恒的主题。下列选项中，属于最清洁燃料的是() A.天然气 B.乙醇汽油 C.氢气 D.煤气 3.(2017湘潭)风吹灭蜡烛，主要灭火原理是() A.隔绝空气 B.降低可燃物的着火点 C.消除可燃物 D.使可燃物温度降到着火点以下 4.(2017邵阳)如图是某同学探究燃烧条件的改 装装置，往烧杯中加入下列哪种物质，能引起白磷燃烧的是() A.硝酸铵 B.氢氧化钠 C.蔗糖 D.食盐 (导学号12604263) 5.(2017上海)能使煤燃烧更充分的措施是() A.减少空气通入量 B.充分利用热能 C.块状煤碾成粉末 D.净化尾气 6.(2017广州)下列说法不正确的是() A.燃烧都放出热量 B.红磷常温下在空气中能自燃 C.炒菜油锅着火用锅盖盖灭 D.木材燃烧必须达到木材着火点 7.(2017河南说明与检测)关于燃烧和灭火的说法正确的是()(导学号12604264) A.将大块煤粉碎后再燃烧，目的是为延迟煤燃烧的时间 B.火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点 C.由图所示可知，由金属镁引起的火灾不能用二氧化碳灭火 D.蜡烛用扇子一扇即灭，是因为扇走了蜡烛周围的空气 8.(2017长春)下列对意外事故的处理，错误 ．．的是() A.家用电器着火时，应立即用水浇灭
B.煤气泄漏时，应立即关闭阀门，开窗通风 C.洒出的酒精在桌上燃烧起来时，应立即用湿抹布扑盖 D.发生火灾时，应立即拨打119火警电话，并采取必要的自救措施 9.(2017天津)下列叙述中正确的是() A.化学反应过程中都会发生放热现象 B.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量 C.化学反应伴随着能量变化 D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的 10.(2017贵港)下列关于燃料的说法中，正确的是() A.石油是纯净物 B.煤、石油、天然气和酒精都是化石燃料 C.煤和石油的燃烧会造成空气污染 D.只有通过燃料的燃烧才能获得热能 11.(2017淮安)如图是我国《可再生资源法》倡导的碳资源的转化与循环利用示意图。下列做法与该图体现的理念不符的是() A.将秸秆加工转化为酒精燃料 B.二氧化碳作为原料生产尿素 C.过度开采煤、石油作为燃料 D.将石油精炼，制备合成材料 12.(2017宜昌)下列是探究灭火原理的四个实验，其中说法不正确 ．．．的是()(导学号12604265) A.实验Ⅰ中蜡烛熄灭，实验Ⅱ中蜡烛不熄灭，说明隔绝空气可以灭火 B.通过上述实验能得出，灭火原理包括隔绝氧气、降低温度、隔离可燃物 C.实验Ⅲ中蜡烛熄灭，因为稀盐酸与小苏打反应生成二氧化碳隔绝了空气 D.实验Ⅳ中蜡烛熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大且不能燃烧不支持燃烧 13.(2017日照)依据下图进行实验(夹持仪器略去)。实验过程： ①通入N2，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中均无明显现象； ②改通O2片刻，熄灭酒精灯后，b中红磷燃烧。 下列说法错误的是()
考点训练28 化学与能源、资源的利用 一、选择题 P55第1、2、3、4、8、9、10、11、13题改为 1．（2008·上海）下图是一幅贴在汽车加油站上的宣传广告。围绕这幅广告画以下叙述错误的是（ A） A. 玉米汁可用作汽车燃料 B. 由玉米生产的酒精汽油可作汽车燃料 C. 推广玉米生产的燃料可在一定程度上缓解当前的能源危机 D. 以农作物为原料来生产化学品是可行的 【解析】由玉米生产的酒精与汽油勾兑后，形成的乙醇汽油可作汽车燃料，玉米汁不可直接用作汽车燃料。 2．（2008·湖北）“可燃冰”又称天然气水合物，它是在海底的高压低温条件下形成的，它的外观像冰，1体积“可燃冰”可储藏100—200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述中，不正确的是（ C ） A．“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 B．“可燃冰”是一种比较洁净的能源 C．“可燃冰”提供了水可能变成油的证据 D．“可燃冰”的可燃成分是甲烷 【解析】“可燃冰”提供了水可能变成油的证据是错误的，“可然冰”是甲烷的结晶水合物，由碳、氢、氧三种元素组成，而水是由氢、氧两种元素组成，油中含碳元素，无法通过化学变化将水变成油，因为化学反应前后元素种类不变。 3．（2008·山西）化石燃料是不可再生能源，在地球上蕴藏量是有限的，开发和有效利用新能源迫在眉睫。下列能源中属于新能源的是 ( B ) A．煤 B．太阳能 C．石油 D．天然气 【解析】煤、石油、天然气是传统的三大化石燃料，是不可再生能源，不属于新能源。 4. （2008·潍坊）石油是—种重要能源，人类正面临着石油短缺、油价上涨的困惑。以下解决能源问题的方法不当的是（ A ）A．砍伐树木作燃料 B．利用太阳能 C．利用风能 D．开发核能
2019-2020年中考化学复习第一部分考点复习第四单元第14讲化学 与能源试题 一、选择题(每道题只有一个选项符合题意) 1．(xx年广东)下列场所挂的图标与“消防安全”不相符 ．．．的是( )。 A.液化气站 B.煤矿的井下通道 C.农产品批发市场 D.电影院等娱乐场所 2．(xx年成都)不属于 ．．．新能源开发和利用的是( )。 A.火力发电 B.风力发电 C.氢燃料客车 D.太阳能电池路灯 3．(xx年无锡)氢气是一种理想的新能源，目前只在火箭发射等少数情况下使用，其主要原因是( )。 A．制取成本高和贮存困难 B．氢气燃烧条件难以满足 C．制备氢气原料极其匮乏 D．氢气燃烧过程难以控制 4．(xx年广东)下列做法正确的是( )。 A．厨房煤气管道漏气，马上打开抽风机 B．冬天关闭门窗用煤炉取暖 C．实验桌上少量酒精着火，迅速用湿布盖灭 D．炒菜时油锅着火，立即浇水灭火 5．(xx年汕尾)从防火、灭火、自救等安全知识判断，下列做法错误 ．．的是( )。 A．室内着火时不急于打开门窗 B．炒菜时油锅着火用锅盖盖灭 C．用明火检验燃气是否泄漏 D．发生火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻 6．(xx年梅州)有关燃烧与灭火的说法中错误 ．．的是( )。 A．用灯帽盖灭酒精灯－隔绝空气 B．森林灭火时，建立隔离带－隔绝可燃物 C．家具起火，用水扑灭－降低温度 D．镁条在酒精灯上点燃－提高着火点 7．(xx年广东)由燃烧的条件判断下列说法正确的是( )。 A．燃烧一定会引起爆炸 B．只要外界条件足够，所有物质都能燃烧 C．用玻璃杯罩住点燃的蜡烛，火焰熄灭是因为隔绝了空气 D．水能灭火主要是因为水蒸发吸热，降低了可燃物的着火点 8．(xx年佛山)2015年5月25日，河南鲁山县老年公寓发生特大火灾，着火房屋的墙体均为由泡沫塑料填充的铁皮夹层，俗称“铁皮泡沫屋”。下列有关说法正确的是( )。 A．泡沫塑料属于有机合成材料，但不属于易燃物 B．火灾发生后应用湿毛巾捂住口鼻迅速逃离，并拨打火警119
化学与能源论文 核能的利用 摘要 中国作为一个能源大国目前依旧面临着巨大的资源与环境挑战，人均资源匮乏，环境堪忧。化石能源开采殆尽，环境愈加恶劣。我们不应该坐以待毙，应当寻找新能源打破当前困境。 新能源有别于传统化石能源，具有清洁无污染、安全高效率等优点。而化学新能源是将化学能直接转化成电能，如锂离子电池、燃料电池、电化学电容器等，具有广阔的应用发展前景。 本文阐述了核能的历史及原理，讨论了核能的优点与广阔应用前景，并且理性的认识和探讨其缺点，希望能为解决当前的能源危机提供一些建议。
一、核能的历史 简史--------------------- 19世纪末英国物理学家汤姆逊发现了电子。 1895年德国物理学家伦琴发现了X射线。 1896年法国物理学家贝克勒尔发现了放射性。 1898年居里夫人发现新的放射性元素钋。 1902年居里夫人经过4年的艰苦努力又发现了放射性元素镭。 1905年爱因斯坦提出质能转换公式。 1914年英国物理学家卢瑟福通过实验，确定氢原子核是一个正电荷单元，称为质子。 1935年英国物理学家查得威克发现了中子。 1946年德国科学家奥托哈恩用中子轰击铀原子核，发现了核裂变现象。 1942年12月2日美国芝加哥大学成功启动了世界上第一座核反应堆。 1945年8月6日和9日美国将两颗原子弹先后投在了日本的广岛和长崎。 1957年苏联建成了世界上第一座核电站------奥布灵斯克核电站。 二战后，人类开始将核能运用于军事、能源、工业、航天等领域。美国、俄罗斯、英国、法国、中国、日本、以色
列等国相继展开对核能应用前景的研究。 发展进程--------------- 第一代核电站。核电站的开发与建设开始于20世纪50年代。1954年前苏联建成发电功率为5兆瓦的实验性核电站；1957年，美国建成发电功率为9万千瓦的Ship Ping Port 原型核电站。这些成就证明了利用核能发电的技术可行性。 第二代核电站。20世纪60年代后期，在实验性和原型核电机组基础上，陆续建成发电功率30万千瓦的压水堆、沸水堆、重水堆、石墨水冷堆等核电机组，他们在进一步证明核能发电技术可行性的同时，使核电的经济性也得以证明。 第三代核电站。20世纪90年代，为了消除三里岛和切尔诺贝利核电站事故的负面影响，世纪核电业界集中力量对严重事故的预防和缓解进行了研究和攻关，美国和欧洲先后出台了《先进轻水堆用户要求文件》，即URD文件和《欧洲用户对轻水堆核电站的要求》，即EUR文件，进一步明确了预防与缓解严重事故，提高安全可靠性等方面的要求。 第四代核电站。2000年1月，在美国能源部的倡议下，美国、英国、瑞士、南非、日本、法国、加拿大、巴西、韩国和阿根廷共10个有意发展核能的国家，联合组成了“第四代国际核能论坛”，与2001年7月签署了合约，约定共同合作研究开发第四代核能技术。 二、核能发电的原理
第一章 热化学与能源 重点内容概要 1、热力学基本概念： 系统与环境 (1)定义：人为地（根据研究的需要（如弹式量热器要把反应系统和水合起来作为系统）） 将一部分物质与其余物质分开（可以是实际的，也可以是假想的），被划定的研究对象称为系统；系统以外，与系统密切相关、影响所能及的部分称为环境。 (2)按系统与环境有无物质和能量交换分成：封闭系统、孤立系统、敞开系统；若按相的 组成来分为：单相系统和多相系统(第3章分别讲单相和多相离子平衡)。（在使用某些概念定律时要注意其适用的系统类型及原因，比如反应热的测定，根据测定原理要求系统必须使系统与环境之间无能量交换（孤立系统）才能准确。） 状态与状态函数 (1)定义：系统的状态是指用来描述系统的诸如压力（p）、体积(V)、温度（T）、质量（m）和组成等各种宏观性质的综合表现。用来描述系统状态的物理量称为状态函数. （2）状态函数性质：状态一定，其值一定；状态发生变化，其值也要发生变化（不一定所有的状态函数都变，只要有一个状态函数改变，状态就发生了变化）；状态函数的变化值只决定于系统的始态和终态，而与如何实现这一变化的途径无关。 （3）状态函数按其性质分为两类： 广度性质（又称容量性质）——具有加和性，即其量值与系统中物质的量成正比。如：V、m 、U 、S 、G 、H 、热容（C b） 强度性质——不具有加和性。即其量值与系统中物质的量多寡无关。如：压力p、密度ρ、粘度、浓度、摩尔体积、摩尔质量、摩尔分数、摩尔焓、比热容（c）（广度性质除以物质的量或质量或任两个广度性质量相除之后就成为强度性质） 过程与途径 (1)系统发生的任何变化称为过程。实现这个过程的具体步骤称为途径。 （2）热力学可逆过程——（定义） 可逆过程特点：系统与环境双复原（定义）；是在无限接近平衡的状态下发生的无限缓慢的过程；是最经济、效率最高的过程；是一种理想的过程，实际过程都是不可逆过程。 研究意义：一些重要的热力学函数增量只有通过可逆过程求得（物理化学这方面的计算要求高，普化阶段重点理解可逆过程的特点及应用，以及那些公式要求必须满足是可逆过程） 化学计量数和反应进度 对于一般反应∑ = B B B ν B ν——物质B的计量数，反应物取负值，生成物取正值 反应进度ξ定义： B B dn d1- =ν ξ或)] 0( ) ( [1 B B B n n- =-ξ ν ξ 注意理解：ξ与反应方程式写法（或说 B ν）有关；对于具体的反应与取反应式中哪种物质计算无关。 2、定容热效应、摩尔反应热、热化学方程式 弹式量热计是精确测定反应热的装置，测定的是等容热效应q v。 T C m c q b O H V ? + - =} { ) (2 摩尔反应热ξ/q q m =摩尔反应热与反应方程式写法（或说Bν）有关。 注意与反应方程式写法有关的量，在标出时一定要有对应的化学反应方程式。 3、热力学第一定律（热化学定律） w q U+ = ?(封闭系统成立) w——包括体积功和非体积功 体积功的计算：恒外压膨胀或压缩w= -p△V 外压不定的膨胀或压缩w=?-21V V pdV （物理化学要求功的计算，普化不是重点） 焓：H = U+PV
第一节化学与能源 一、【学习内容】 请参照教材学习以下内容 （一）．化学能转化为电能 1.常用能源的分类： 不可再生:________________________________________________。 可再生：________________________________________________。 点拨：能举例说明即可。不可再生主要是指矿产 2.我国在生产和日常生活中使用的电能，大多是通过燃烧 ___________ ，由 __________ 转变而来 的。燃烧化石燃料存在着浪费自然资源、产生大气污染物和能量转化效率低等问题。 点拨：要让学生知道当今世界能源仍主要是化石燃料，其燃烧的产物是环境污染的主要来源 3.________________是一种将化学能直接转化成为电能的装置。它通过化学反应，消耗某种化学物质，输出电能。常见的 __________________大多是化学电源。 4.用砂子擦去铜片和锌片表面的氧化膜，用导线将铜片和锌片分别连接到电流计的正、负极，然后把锌 片和铜片一起插入盛有硫酸铜溶液的烧杯中。发现电流计指针发生偏转。请回答： 电流计指针发生偏转的原因是什么？实验中发生了什么形式的能量转化？ 5.电池作为电源的优缺点及废弃电池应如何处理？ 优点：_____________________________。缺点：__________________________________。 处理方法：____________________________________________。 点拨：注意废旧电池处理的目的是避免污染土壤和水源 （二）．氢能 1.氢能源的优点：_________________________________________________。 2．氢能源没有应用的原因：________________________________________。 3．实验室制备氢气： （1）药品的选择：_____________________________（填名称） （2）原理：_________________________________________（填化学方程式） （3）装置：a 发生装置_________________________ b 收集方法___________________ c 步骤：______________________________________。 d 检验纯度 点拨：有关氢气的实验室制法，应参照制取氧气及二氧化碳的方法。 4．在点燃氢气以前为什么要检查氢气的纯度？如何检验氢气的纯度？ 【训练】： 1．近年来，我国许多城市禁止使用含铅汽油，主要是为了（） A..提高汽油燃烧效率 B 减少铅资源损耗 C 降低汽油成本 D 避免给环境造成铅污染 2．废旧电池集中处理的首要原因是（） A 回收电池中的石墨电极 B 回收电池外壳金属材料 C 防止电池中汞、铜等金属对土壤和水源的污染 D 防止电池中的渗出液腐蚀其他物品
化学能源与资源的利用专题 1 空气是一种重要的自然资源，它是由氧气和氮气两种气体组成的。 2我国淡水丰富，人均水量高于全世界人均水量。 3空气是一种重要的自然资源，含量最多的氧气是一种用途广泛的气体。 4海洋中含量最多的元素是水。 5森林，草原，空气都是重要的资源。 6自然界中水是可循环的，但是自然界中可利用的淡水资源却因为人们的污染和浪费而减少。 7海洋中含量最多的物质是氯化钠。 8地壳中含量最高的金属元素是硅元素。 8更多的利用太阳能可有效地减少大气污染。 10可得用的淡水只占全球水储量的2.53％，我们要节约用水。 11海洋中繁衍着无数的水生生物，含有80多种化学元素。 12地球上的生物种类千差万别，但体内水的质量分数一般都在60％以上 13氢气被认为是最清洁的能源，所以得到了广泛的使用。 14大气资源中在金属焊接时作保护是稀有气体或氮气。 15地壳中含量最高的非金属元素是氧元素。 16地球上可利用的淡水资源不到全球水储量的1％ 17大气资源中含量最少的物质是稀有气体。 18空气是重要的自然资源，利用其成分可生产化肥，石油加工，制造电光源等。 19 我国是淡水资源缺乏的国家，但海水资源丰富。 20氢能源是未来最有发展前景的能源，是因为氢气燃烧没有任何危险 21保护淡水资源，一方面要节约用水，一方面要防止水体污染。 22大气中含量最多的化合物是氮气。 用化学知识解决问题 1 氮气的用途：制硝氮，保焊灯，食防腐，磁列车；液氮：医麻术，超导性. 2氧气的用途：割焊水救航炼化。 3生活中用蒸馏法软化硬水 4稀有气体的用途：灯飞机 5用氩气填充飞艇。 6氧气用于植物光合作用。 7长期饮用蒸馏水有利于身体健康。 8食品充氙气防腐。 9将活性炭放入硬水中软化。 10冰箱中的异味，用活性炭除去。 11乡村井水浑浊时，可以向其中加下明矾净水。 12自来水厂常用焦炭净水。 13用肥皂水检验硬水。 14用氮气填充闪光灯。 15用氮气填充飞艇。 16氮气在灯泡中作保护气。 17用活性炭除去水中某些可溶性杂质，不溶性杂质 18氧气用于食品保鲜。
第46讲化学与能源专题 （建议1 课时） [考试目标] 1．了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。 2．了解化学在解决能源危机中的重要作用。 3．了解煤、石油、天然气等能源及海水资源的综合利用。 [要点精析] 一、能源的分类 ⑴从使用程度分 常规能源：煤、石油、天然气（矿物燃料）、水力。 新能源: 太阳能、风能、潮汐能、地热能、核能等。 ⑵从能源再生性分 可再生能源：使用后会在短期内重新形成的能源,如：风能、水能、潮汐能、太阳能。 不可再生能源：不可能在短期内重新产生出来的能源：核能、煤、石油、天然气等 （已探明储量仅用百年）。 ⑶从能源的原有形态是否改变分 一级能源：直接提供能量的能源。如风、水、太阳、煤、石油、天然气燃烧。 二级能源：由一级能源转化形成的能源。如电能、煤气、汽油、酒精等。 ⑷从对环境影响分 绿色能源：在释放能量的过程中对环境不造成化学污染的能源。如氢能、潮汐能、太阳能。清洁能源: 对环境污染小的能源，如核能、天然气。 不清洁能源：对环境污染大的能源，如煤直接燃烧。 二、石油、煤和天然气的综合利用 1．石油——主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物，是一种极其重要的资源。（1）石油化工——由石油产品和石油气（炼厂气、油田气、天然气）做原料来生产化工产品的工业简称。 （2）分馏——利用沸点不同将石油分成不同沸点范围的蒸馏产物的方法。分馏分为常压分馏和减压分馏两种。分馏是一种物理方法。 ①常压分馏——常压下分离出低沸点的烃如溶剂油、汽油、煤油、柴油等轻质油。 ②减压分馏——利用外界压强对物质沸点的影响，用降低分馏塔内压强的方法，能使重 油的沸点随压强降低而降低，达到分离的效果 （3）馏分——分馏出来的各种成分。每一种馏分都是混合物。 石油分馏的产品：溶剂油（C5～C630～150℃）、汽油（C5～C11220℃C以下）、煤油（C11～C16 180～310℃）、柴油（C15～C18 200～360℃）、凡士林（C16～ C20 360℃以上）、石蜡（C20～C30360℃以上）、沥青（C30～C40360℃以上）。（4）裂化——将长链烃断裂成短链烃的化学反应。分为热裂化和催化裂化两种。目的是提高轻质油的产量，特别是汽油的产量。如：
第一章热化学与能源 复习思考题解答 1 区别下列概念： (1)系统与环境； (2)比热容与热容； (3)定容反应热与定压反应热； (4)反应热效应与焓变； (5)标准摩尔生成焓与反应的标准摩尔焓变； (6)污染型能源与清洁型能源； (7)常规能源与新能源； (8)有序能与无序能。 答: (1)系统：人为地将一部分物质与其余物质分开，被划定的研究对象称为系统。系统以外并与系统有相互作用的部分称为“环境”。 (2)热容的定义是系统吸收的微小热量δQ除以温度升高dT，即C= δQ/dT，其SI单位为J.K-1；比热容的定义是热容C除以质量，即c=C/m，SI单位为J.kg-1.K-l。 (3)定容反应热：在恒容、不做非体积功条件下的化学反应热。而定压反应热：顾名思义，恒压不做非体积功条件下的反应热。 (4)化学反应时放出或吸收的热叫做反应热效应，简称反应热。焓H=U+Pv，△H即焓的增量称为焓变。只有在恒压，只做体积功条件下，反应热q等于焓变△H。 (5)标准摩尔生成焓是指在恒温标准状态下，由指定单质生成单位物质的量的纯物质时的反应焓变，记作Δf Hθ,mT。反应的标准摩尔焓变(Δr Hθ,m)是指在标准状态时反应的摩尔焓变，它等于同温度下各参加反应物质的标准生成焓与其化学计量数乘积的代数和。 (6)根据能源消费后是否造成环境污染，能源可分为污染型能源和清洁型能源。如煤和石油类能源是污染型能源；水力、电能等是清洁型能源。 (7)常规能源指已广泛应用的能源，现阶段是指煤、石油、天然气和水能等；新能源是目前尚未大规模利用而有待一步研究、开发和利用的能源。 (8)无序能指物质内部分子杂乱无章的热运动能；有序能指物质内部分子按一定的顺序有规律的运动能，如电能、化学能等。 2 何为化学计量数？化学计量数与化学反应方程式的写法有何关系？ 答:对于一般化学反应方程式0=∑νB中，v B B就是B的化学计量数，是量纲为1的量，对反应物取负值，对