化学与能源和资源的利用

化学与能源和资源的利用
一、理解燃烧与灭火原理
燃烧的条件：物质本身为可燃物、温度达到着火点、与氧气接触，且三个条件必须同时具备。

灭火的原理：移走可燃源、隔绝空气、降低温度至着火点以下，，三个条件只需具备一个。

二、常见化学能源
三大化石燃料：煤、石油和天然气，它们是不可再生源，属于混合物。

煤和石油中含有少量的氮、硫、氧等元素，燃烧时会对环境造成污染，形成酸雨。

为了保护环境，大力提倡使用清洁能源，如太阳能，风能，地热能，氢能，潮汐能等。

氢气:氢气被认为是最理想的燃料，但因制取成本高、难储存，难运输，暂时还不能广泛使用。

氢气的实验室制法：在实验室里，常用锌与氢气反应来制取氢气。

三、常见的化学合成材料
复合材料：钢筋混凝土（钢筋和混凝土）、机动车轮胎（合金钢和橡胶）、玻璃钢（塑料盒玻璃纤维）、飞机的机翼火箭的锥头（碳纤维复合材料）、石棉网（铁丝和石棉）
植物纤维、动物纤维、合成纤维产品用（燃烧法）鉴别
几种常见塑料的性能和用途
（2）白色污染：指废弃塑料造成的污染，与颜色无关
（3）（3）鉴别羊毛线和合成纤维线：
①物理方法：用力拉，易断的为羊毛线，不易断的为合成纤维线；
②化学方法：点燃，产生焦羽毛气味，不易结球的为羊毛线；无气味，易结球的为合成纤维线。

化学与能源的关系作为一门研究物质构成、结构、性质以及它们之间相互转化的科学，化学在能源领域扮演着至关重要的角色。

化学的应用不仅推动了能源技术的发展，也为我们提供了更高效、更清洁、更可持续的能源解决方案。

本文将探讨化学与能源之间的密切关系，以及它们如何相互影响。

一、化学在能源产生与转化中的应用1.1 燃烧反应的化学原理在许多能源产生过程中，燃烧反应是常见的能量转化方式。

化学的研究揭示了燃烧反应的化学原理，从而使我们能够更好地利用化学能转化为其他形式的能量。

例如，燃烧燃料释放出的化学能可以被转化成热能、电能等形式，从而满足我们生活和工业的能源需求。

1.2 电化学反应与能源存储电化学反应是一种将化学能转化为电能的过程，广泛应用于以化学电池为核心的能源存储技术中。

化学电池通过将化学反应中的电子流动转化为电能，实现了能源的高效转化和储存。

例如，锂离子电池、燃料电池等都是基于化学原理构建的能源存储装置，它们的发展与化学技术的进步密切相关。

1.3 光催化反应与太阳能利用光催化反应是一种利用光能促使化学反应发生的技术，它在太阳能利用中发挥着重要作用。

光催化反应利用光能激发物质分子的电子，促使化学反应的进行，从而将太阳能转化为其他形式的能量。

光催化技术的应用使得太阳能光伏产业得以快速发展，为可再生能源做出了巨大贡献。

二、能源对化学发展的影响2.1 能源供给的重要性化学研究离不开大量的能源供给，能源的可靠性和稳定性对化学研究具有重要影响。

稳定的能源供给为化学实验和工业生产提供了保障，有助于促进化学科学的发展。

同时，能源紧缺对化学研究的推进也带来一定的挑战，促使我们不断寻求高效利用和可再生能源的解决方案。

2.2 能源影响化学产业结构能源是驱动经济社会发展的重要支撑，它对化学产业结构有着深远的影响。

能源的供需关系以及能源价格的变化，直接影响着不同化学产品的生产成本和市场需求。

因此，能源的变化对于化学产业的发展战略、产品结构和技术选择等方面都有着重要的影响。

专题17 化学与能源和资源的利用命题点1 燃烧与灭火命题点2能源综合利用和新能源开发燃烧与灭火本考点主要考查的知识点是：①燃烧的定义和条件；②燃烧条件的探究；③利用灭火原理解决生活中实际问题，一般在选择题或探究题中出现。

1.燃烧(1)定义：通常情况下，可燃物与发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。

(2)需满足的条件：（三者缺一不可）①；②与接触；③达到燃烧所需的(即可燃物的)(3)促进燃烧的方法及意义①需要足够的，如架空木材，火燃烧更旺。

②增大燃料与空气的，如工业燃煤时，常将块煤磨成煤粉。

意义：节约能源，减少环境污染。

（3）燃烧条件的探究①铜片的作用：。

②水的作用：热源、(或氧气)。

③. 实验设计中运用的实验方法对比实验法：铜片上的白磷与红磷对比；铜片上的白磷与水中的白磷对比。

条件控制法：把白磷放入热水中液封隔绝空气(或氧气)。

④实验设计对比实验实验现象实验结论铜片上的白磷和铜片上的红磷白磷燃烧，红磷不燃烧水的温度达到了白磷的着火点而未达到红磷的着火点，说明。

热水中白磷不燃烧，通入氧气后燃烧说明。

铜片上的白磷和水中的白磷铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不燃烧水中的白磷没有与足量的氧气接触，铜片上的白磷与足量氧气接触，说明。

⑤. 实验结论燃烧需要的条件是：可燃物、、，三者缺一不可。

实验装置装置不足白磷在空气中燃烧生成的。

改进装置2.灭火原理（1）灭火的措施（满足其一就可以）①清除或使其与其他物品隔离,如森林火灾,可设置、开辟隔离带;②隔绝(或空气),如油锅着火,可用锅盖盖灭或加大把青菜;③使温度降到,如纸箱、油罐着火,可进行喷水。

易错点：a. 着火点是可燃物固有的一种属性，与本身的性质有关，一般不会随外界条件的改变而改变，灭火只能降低温度，不能降低着火点。

b. 不是所有的燃烧都有氧气参加，如H2在Cl2中能够燃烧。

C.图1中，白磷熄灭后，铜片上的白色固体周边的铜片表面变黑，是因为铜和氧气反应生成黑色的氧化铜。

化学在能源开发中的应用
化学在能源开发中的应用非常广泛，以下是一些具体的例子：
1.煤炭：煤炭是一种常见的化学物质，在能源领域的应用广泛。

它可以通过
燃烧产生热能，用于供暖、发电等方面。

然而，煤炭的燃烧会产生大量的
二氧化碳等有害气体，对环境造成严重污染。

2.石油：石油是一种重要的能源来源，广泛应用于交通运输、化工等领域。

石油可以通过提炼得到燃料油、柴油、润滑油等多种化学物质，用于驱动
发动机或作为工业原料。

然而，石油资源有限，且其燃烧同样会产生大量
的碳排放，对全球气候变化带来不利影响。

3.天然气：天然气是一种清洁燃料，主要成分为甲烷。

相比于煤炭和石油，
天然气燃烧产生的二氧化碳排放量较少，对环境污染较小。

天然气广泛应
用于家庭生活和工业生产，被视为一种替代传统燃料的重要选择。

4.化学在新能源开发中具有重要作用，通过化学技术可以提高新能源的转化
效率和存储密度。

例如在太阳能利用中，化学方法可以通过光催化技术、
太阳能光电转化和光化学储能等手段，将太阳能转化为热能、电能和化学
能，提高太阳能的利用效率和经济性。

总的来说，化学在能源开发中的应用涵盖了传统的化石能源以及新型的可再生能源。

在未来，随着环保意识的提升和科学技术的进步，化学在能源开发中的应用将更加广泛和深入，为我们的生活和环境带来更多的便利和改善。

化学与天然资源：化学对自然资源的应用化学作为一门重要的自然科学，对于人类社会的发展起到了至关重要的作用。

在人类对自然资源的利用过程中，化学发挥着探索和利用自然资源的关键作用。

本文将探讨化学在不同方面对自然资源的应用。

一、矿产资源的开采与利用矿产资源是指存在于地壳中的自然资源，包括金属矿产、能源矿产和非金属矿产等。

化学在矿产资源的开采与利用过程中起到了至关重要的作用。

以金属矿产为例，化学通过冶炼技术将金属矿石中的有用成分提取出来，制备出各种金属材料。

例如，对于铁矿石，化学反应可以通过还原反应将铁元素从矿石中提取出来，制备各种铁材料，如钢铁。

同时，化学还在提高矿石含金量、减少废弃物产生等方面发挥着重要作用，提高了矿产资源的利用效率。

二、化学肥料的生产与应用农业是人类赖以生存的重要产业，而化学肥料在农业生产中起到了重要的支撑作用。

通过利用化学合成的方法，可以大规模生产各种化学肥料，如氮肥、磷肥和钾肥等，来提高农作物的产量和品质。

化学肥料中的主要营养元素如氮、磷和钾，可以通过化学反应制备出相应化合物，在农田中施用，供给作物所需的养分。

化学肥料的广泛应用使得粮食和蔬菜等农产品产量大幅提高，满足了人类不断增长的食物需求。

三、化学在能源开发与利用中的应用能源是社会经济发展的基础，而化学在能源开发与利用中也起到了重要作用。

一方面，化学通过石油提炼、天然气分离等技术手段，将化石燃料中的能源转化为可利用的能源形式，以供人类社会使用。

另一方面，化学还积极参与研究和开发新型能源技术，如太阳能电池、风能发电和生物质能等。

化学在能源开发与利用中的应用不仅提供了可靠的能源供应，还推动了可持续发展和绿色能源的实现。

四、化学在环境保护与治理中的作用随着工业化和城市化进程的加快，环境问题日益凸显，而化学在环境保护与治理中扮演着重要角色。

化学工艺可以通过去除废气中的有害物质、处理废水和废物等方式，减少污染物的排放，保护环境。

此外，化学还可以通过研发环境友好的替代品，减少有害物质的使用和排放。

化工技术在能源转化与资源利用中的创新与发展摘要：能源转化与资源利用是当今全球面临的重要问题之一。

化工技术作为一种重要的工具和手段，在能源转化和资源利用方面发挥着重要的作用。

本文从能源转化和资源利用的角度出发，探讨了化工技术在这两个方面的创新和发展。

具体而言，本文分析了化工技术在能源转化中的应用、化工技术在资源利用中的创新、化工技术在可再生能源利用和碳排放减少方面的发展等。

通过对相关文献和案例的研究，本文总结了化工技术在能源转化和资源利用方面的创新和发展的主要趋势，并对未来的研究方向进行了展望。

关键词：化工技术、能源转化、资源利用、创新、发展引言能源转化和资源利用是人类社会发展的关键问题，对于实现可持续发展至关重要。

化工技术作为一种重要的工具和手段，在能源转化和资源利用方面具有重要的地位和作用。

本文旨在探讨化工技术在能源转化和资源利用中的创新和发展，为相关领域的研究和应用提供参考。

1化工技术在能源转化中的应用化工技术在能源转化中的应用是指通过化学反应和工艺流程将一种形式的能源转化为另一种形式的能源。

下面将详细介绍几种常见的化工技术在能源转化中的应用：煤炭气化和炼油：煤炭是一种重要的化石能源，但其直接燃烧会产生大量的污染物和温室气体。

化工技术可以通过煤炭气化将煤炭转化为合成气（主要由一氧化碳和氢气组成），然后通过合成气制取燃料、化工产品和电力能源。

类似地，炼油过程也是将原油转化为燃料和化工产品的化工技术。

生物质能源转化：生物质是一种可再生能源，包括植物、木材、农作物残渣等。

化工技术可以将生物质转化为生物燃料，如生物柴油和生物乙醇。

通过生物质能源转化技术，可以实现对可再生能源的利用，并减少对化石能源的依赖。

太阳能光催化：太阳能是一种广泛可利用的清洁能源，但其能量密度较低。

化工技术中的光催化技术可以将太阳能转化为化学能。

通过光催化反应，可以利用太阳能分解水制取氢气作为燃料或进行二氧化碳的还原反应，将二氧化碳转化为有机物。