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第4单元太阳能、生物质能和氢能的利用(共1课时）【学习目标】1．简单了解太阳能、生物质能利用的现状，了解开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。
2．联系生产、生活实际学习太阳能、生物质能的利用。
3．认识开发、利用高能清洁能源的重要性和紧迫性。
4．通过活动与收集资料，增强节约能源、保护环境的意识，增强社会责任感。
【学习重点难点】太阳能、生物质能利用的现状、开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题与太阳能、生物质能利用的原理。
【学习过程】1、[图片展示]2001年世界能源消耗比例（1）化石燃料是不可再生能源。
（2）化石燃料带来的环境污染问题（3）开发和利用太阳能、生物质能、氢能等洁净高效新能源。
一、开发、利用太阳能的意义1．大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用。
（1）光能转化为化学能。
在太阳光作用下，植物体内的叶绿素把水、二氧化碳转化为葡萄糖，进而生成淀粉、纤维素。
（2）化学能转化为热能。
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，又释放出热量。
2、人类通过什么方式开发和利用太阳能？（1）。
（2）。
3、太阳能的利用方式（1）。
（2）。
（3）。
（4）4．太阳能利用中存在的问题（1）。
（2）。
（3）。
二．生物质能的利用1．直接燃烧：2．生物化学转换（1）沼气：（2）乙醇：。
3．热化学转换三．氢能的开发与利用1、氢能的优点：（1）。
（2）。
（3）。
2．氢能的产生方式（1）。
（2）。
（3）。
（4）。
（5）。
3.开发利用氢能有待解决的问题：如何廉价的制取氢气？如何储存和运输氢气？四、巩固练习1．下列能源中，属于无污染能源的是（）A.煤气B.核能C.太阳能D.石油2．“绿色化学”要求从根本上减少乃至杜绝污染。
下列对农作物收割后留下的茎干的处理方法中，不符合“绿色化学”要求的是（）A.就地焚烧B.发酵后作农家肥C.加工成精饲料D.制造沼气3.下列关于能源和作为能源使用的物质的叙述中错误的是（）A.化石燃料物质内部储存着能量B.太阳能不能直接转化为化学能C.物质的化学能可能在不同条件下转化为热能、电能为人类所用D.绿色植物发生光合作用时，将太阳能转化为化学能储存起来4．下列属于直接利用太阳能辐射能的方式是（）①光——热转换②光——电转换③光——化学能转换④光——生物质能转换A.①②③B.①③④C.①②④D.①②③④5．下列有关光合作用的说法不正确的是（）A.将无机物转化为有机物B.反应物的总能量高于生成物的总能量C.将太阳能转化为化学能D.是自然界碳元素循环的重要途径6．能源可划分为一级能源和二级能源。
单元规划本单元的主要内容是太阳能的利用、生物质能的利用和氢能的开发、利用。
本单元内容具有以下3个特点：1。
强调一个“新”字。
开发新能源，需要新技术、新办法。
既体现出开发新能源的美好前景，又体现出开发新能源的科学探究历程中所遇到的新的技术难关。
2。
强调一个“用”字。
开发和利用新能源是一个崭新的问题，要运用许多科技前沿知识，但是，开发和利用新能源又是与人们的生活息息相关的,有其紧迫性和重要性。
3.体现一个“联"字.开发和利用新能源，要综合化学、物理、生物、材料等诸多学科的优势，所以，本单元内容体现了各学科之间的横向联系和相互渗透。
根据本单元内容的3个特点，在教学上应努力做到：1。
立足于现代生活和未来发展的需要，联系实际去组织教学。
2。
从学生已有的经验出发，了解新能源的利用与日常生活的密切关系。
3.多采用查阅资料、收集数据、实地参观调查、阅读、讨论、辩论等多种生动活泼的学习形式,调动学生的学习积极性和主动性.课时安排：太阳能的利用1课时生物质能的利用1课时氢能的开发与利用1课时太阳能的利用从容说课本课时的主要内容是太阳能的利用。
对于目前所用的化石燃料，学生很熟悉，知道化石燃料燃烧时的一些缺点,比如，燃烧的热效率低、产物污染大气、储量有限、不可再生等等,在教学时，可以启发学生去进行思考：有无更好的高能清洁能源呢？就此引入新课——太阳能的利用。
2008年奥运会将在北京举行,学生对此都很了解，也很向往，但是学生不了解的是：为了举办2008年的奥运会，我国在各个奥运场馆、运动员的住宿地、奥运村以及各条道路的照明设施建设方面,是运用一种新的理念来实施的，即充分利用绿色能源—-太阳能.针对这一重大的举措，教师在教学中就可以有意识地向学生介绍这方面的资料，通过色彩鲜明的图片、幻灯片向学生展示太阳能利用的实例。
这样的方式，既吸引了学生的注意力，又能开拓学生的视野,使学生了解更多的周围的大事。
对于太阳能的光—热转换、光—生物质能转换方式,学生已有这方面的经验:太阳能热水器已经商品化、植物的光合作用在小学自然课中就已学习.但是，其他的转换方式，学生还不够了解。
第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用(教师用书独具)●课标要求1．通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。
2．了解人类利用太阳能、氢能的意义和人类面临的能源危机以及未来的新能源。
●课标解读1．了解太阳能、生物质能、氢能的开发利用。
2．了解人类面临的能源危机和未来的新能源。
●教学地位能源是人类生产、生活、科技必不可少的化石能源不可再生且污染严重，开发新能源成了各国的当务之急。
也是高考命题特别关注的热点之一。
(教师用书独具)●新课导入建议为了缓解当前能源紧张的问题，各国都在加大开发力度，研制、开发新型、高效、清洁能源，例如：用水力发电代替火力发电以减少燃料消耗；利用地热取暖、在日常生活中家庭用太阳能获得热水等等。
本课时将探讨这些方面的问题。
●教学流程设计课前预习：安排学生课前阅读相关教材内容，完成“课前自主导学”并讨论。
⇒步骤1：导入新课，分析本课教学地位。
⇒错误!⇒步骤3：对“探究”要引导学生阅读要点阐述，了解常见能源的开发利用及应注意的事项，通过【例】加强理解。
然后学生独立完成“变式训练1和2”，教师点评、纠错。
对“教师备课资源”根据实际可以补充。
⇓错误!⇐错误!1.地球上最基本的能源是太阳能，太阳能以光和热的形式传送到地面。
人们可以直接利用太阳辐射获得光和热。
绿色植物通过光合作用吸收太阳能，动物食用植物内的淀粉、纤维素、蛋白质间接利用太阳能。
化石燃料蕴藏的能量也来自远古时期生物体吸收利用的太阳能，这些太阳能通过各种化学反应转化为化学能，化学能又可以通过各种形式转化为热能、光能或电能释放出来。
2．绿色植物对太阳能的利用转化绿色植物体内的叶绿素太阳能H 2O 、CO 2葡萄糖――→生成 淀粉或纤维素，把光能转化为化学能，化学方程式为6H 2O ＋6CO 2――→光叶绿素C 6H 12O 6＋6O 2；淀粉、纤维素在动物体内水解为葡萄糖，继而被氧化生成CO 2和H 2O ，释放出热量，供给生命活动的需要。
第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用[课标要求]1．知道太阳能、生物质能、氢能的利用。
2．认识开发利用清洁高效新能源的重要意义。
,1.太阳能利用的重要反应：(1)6CO 2＋6H 2O ――→光叶绿素C 6H 12O 6＋6O 2(太阳能→化学能)，(2)(C 6H 10O 5)n ＋n H 2O 催化剂,n C 6H 12O 6，C 6H 12O 6＋6O 2―→6CO 2＋6H 2O(化学能→热能)。
2．生物质能的利用：( 1)直接燃烧：(C 6H 10O 5)n ＋6n O 2点燃,6n CO 2＋5n H 2O ，(2)生物化学转换：制沼气；制乙醇。
(3)热化学转换。
3．氢能的三大优点：(1)来源广 (2)无污染 (3)热值高太阳能的利用1．能源与太阳能 能源是人类生活和社会发展的基础。
地球上最基本的能源是太阳能。
2．太阳能利用的能量转化方式被吸收的太阳能――→化学反应(1)化学能――→化学反应(2)热能、光能或电能 (1)太阳能转化为化学能①物质转化：在太阳光作用下，植物体内的叶绿素把水、二氧化碳转化为葡萄糖，进而生成淀粉、纤维素。
②化学反应：6CO 2＋6H 2O ――→光叶绿素C 6H 12O 6＋6O 2。
③能量转化：光能―→化学能。
(2)化学能转化为热能①物质转化：动物摄入体内的淀粉、纤维素能水解转化为葡萄糖，其氧化生成二氧化碳和水，释放出热量，供给生命活动的需要。
；C 6H 12O 6＋6O 2―→6H 2O ＋6CO 2。
③能量转化：化学能―→热能。
3．太阳能的利用1．植物通过光合作用能将CO 2和水转化成哪些物质？提示：转化成葡萄糖和氧气。
2．摄入人体内的淀粉是如何转化成能量的？提示：淀粉在人体内水解转化成葡萄糖；葡萄糖氧化生成二氧化碳和水，释放出能量。
1．太阳能与其他能源的关系2．太阳能的特点优点：太阳能是巨大、无尽的能源；太阳能可以为人类共享，可免费使用；太阳能对环境无任何污染。
学教学资源的使用页学习园地二精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
读沙漠，读出了它坦荡豪放的胸怀；读太阳，读出了它普照万物的无私；读春雨，读出了它润物无声的柔情。
读大海，读出了它气势磅礴的豪情。
读石灰，读出了它粉身碎骨不变色的清白。
2、幸福幸福是“临行密密缝，意恐迟迟归”的牵挂；幸福是“春种一粒粟，秋收千颗子”的收获. 幸福是“采菊东篱下，悠然见南山”的闲适；幸福是“奇闻共欣赏，疑义相与析”的愉悦。
幸福是“随风潜入夜，润物细无声”的奉献；幸福是“夜来风雨声，花落知多少”的恬淡。
幸福是“零落成泥碾作尘，只有香如故”的圣洁。
幸福是“壮志饥餐胡虏肉，笑谈渴饮匈奴血”的豪壮。
幸福是“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”的胸怀。
幸福是“人生自古谁无死，留取丹心照汗青”的气节。
3、大自然的语言丰富多彩：从秋叶的飘零中，我们读出了季节的变换；从归雁的行列中，我读出了集体的力量；从冰雪的消融中，我们读出了春天的脚步；从穿石的滴水中，我们读出了坚持的可贵；从蜂蜜的浓香中，我们读出了勤劳的甜美。
4、成功与失败种子，如果害怕埋没，那它永远不能发芽。
鲜花，如果害怕凋谢，那它永远不能开放。
矿石，如果害怕焚烧（熔炉），那它永远不能成钢（炼成金子）。
蜡烛，如果害怕熄灭（燃烧），那它永远不能发光。
航船，如果害怕风浪，那它永远不能到达彼岸。
5、墙角的花，当你孤芳自赏时，天地便小了。
井底的蛙，当你自我欢唱时，视野便窄了。
笼中的鸟，当你安于供养时，自由便没了。
山中的石！当你背靠群峰时，意志就坚了。
水中的萍！当你随波逐流后，根基就没了。
空中的鸟！当你展翅蓝天中，宇宙就大了。
空中的雁！当你离开队伍时，危险就大了。
地下的煤！你燃烧自己后，贡献就大了6、朋友是什么？朋友是快乐日子里的一把吉它，尽情地为你弹奏生活的愉悦；朋友是忧伤日子里的一股春风，轻轻地为你拂去心中的愁云。
朋友是成功道路上的一位良师，热情的将你引向阳光的地带；朋友是失败苦闷中的一盏明灯，默默地为你驱赶心灵的阴霾。
重点：生物质能利用的现状、开发利用的前景和尚未攻克的一些技术难题。
难点：生物质能的利用原理。
考点：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贮存的能量。
2. 范围：生物质能包括：农业废弃物、水生植物、油料植物、城市与工业有机废弃物、动物粪便等。
3. 生物质能源是一种理想的可再生能源，其具有以下特点：①可再生性；②低污染性；③广泛的分布性。
4. 利用方式：（1）直接燃烧（用纤维素代表植物枝叶的主要成分）：化学方程式为：（C 6H 10O 5）n ＋6nO 2−−→−点燃6nCO 2＋5nH 2O 。
（用纤维素（C 6H 10O 5）n 代表植物枝叶的主要成分）缺点：利用率低（2）生物化学转化：①制沼气：原料：植物的秸秆、枝叶、杂草和人畜粪便。
条件：厌氧、细菌发酵。
沼气的成分：主要是 CH 4 ，还含有CO 2及少量H 2S 、NH 3、PH 3等。
用途：气体燃料、提供肥料。
优点：环保、副产——化肥。
②制乙醇：原料：含糖类、淀粉较多的农作物（如玉米和高粱）。
条件：催化剂存在下，经水解和细菌发酵。
化学反应：（C 6H 10O 5）n ＋nH 2O −→−酶nC 6H 12O 6； C 6H 12O 6−→−酶2C 2H 5OH ＋2CO 2 用途：乙醇可直接作为燃料或者和汽油混合后作发动机燃料。
（3）热化学转换：使生物质在一定条件下发生化学反应，产生热值较高的可燃气体。
【随堂练习】下列有关能量转换的说法不正确的是（ ）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时放出的能量均来源于太阳能C. 动物体内葡萄糖被氧化成CO 2是化学能转变成热能的过程D. 植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程答案：D思路分析：选项D中应该是太阳能转化为化学能，D错。
例题1 下列叙述中，正确的是（）A. 工业有机废弃物、动物粪便不可能是生物质能B. 生物质能一定是与生物有关的能量C. 只有农业废弃物、水生植物、油料植物中蕴含着丰富的生物质能D. 垃圾处理厂可以把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能，减轻了垃圾占地给城市造成的压力，大大改善了城市环境，增强了市民的环保意识思路分析：农业废弃物、水生植物、油料植物、工业有机废弃物、动物粪便等中蕴含着丰富的生物质能；生物质能是可再生的能源；生物质能不一定与生物有关。
苏教版化学必修2 专题2 第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用3 氢能的开发与利用（学案）高中化学氢能的开发与利用知识点考纲要求题型说明氢能的优点氢能利用存在的问题氢能的产生和利用途径1. 简单了解氢能利用的现状、开发利用的前景和尚未攻克的一些技术难题；2. 认识开发、利用高能清洁能源的重要性和紧迫性。
选择题氢能是最好的洁净、高效的新型能源。
重点：氢能利用的现状、开发利用的前景和尚未攻克的一些技术难题。
难点：氢能的利用原理。
考点一：氢能的优点原料广：制取H2的原料是H2O，资源不受限制。
无污染：H2燃烧的产物是H2O，无污染且可循环利用。
热值高：是等质量汽油完全燃烧放出热量的3倍多。
考点二：氢能利用存在的问题1. 廉价的制氢技术——首要难点。
原因：制氢需要消耗大量的能量且效率低。
2. 安全可靠的贮氢和输氢方法——关键。
原因：H2易汽化、易燃、易爆。
考点三：氢能的产生和利用途径（1）氢能的产生：①水煤气法：②电解法：③光解法【随堂练习】有关能源的下列说法不．正确的是（）例题2 有效“减碳”的手段之一是节能，下列制氢方法最节能的是（ ）A. 电解水制氢：2H 2O 通电2H 2↑＋O 2↑B. 天然气制氢：CH 4＋H 2O −−→−高温CO ＋3H 2C. 高温使水分解制氢：2H 2O 高温2H 2↑＋O 2↑D. 太阳光催化分解水制氢：2H 2O 太阳光2TiO 2H 2↑＋O 2↑思路分析：电解水或高温使水分解都要消耗大量的电能或热能，天然气本身是一种不可再生的化石燃料，用它制氢气，除了消耗能源物质外，反应所需要的高温条件，也需要额外消耗大量的能源。
答案：D【综合拓展】储氢合金一定的温度和压力条件下，一些金属能够大量“吸收”氢气，反应生成金属氢化物，同时放出热量。
其后，将这些金属氢化物加热，它们又会分解，将储存在其中的氢释放出来。
这些会“吸收”氢气的金属，称为储氢合金。
其储氢能力很强。
单位体积储氢的密度，是相同温度、压力条件下气态氢的1000倍。
专题二化学反应与能量转化学案第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用[知识梳理]一、太阳能的利用【自主思考】1.什么是化石燃料？燃烧化石燃料有何利弊？提示煤、石油、天然气属于化石燃料，是由远古生物被埋在地下经历几百万年演变而来的，主要由碳、氢元素组成，还含有少量硫、磷、氮等元素。
好处：开采方便、利用方便，可直接燃烧等。
弊端：不可再生资源越用越少，能源利用率低，单位产值能耗高，污染环境。
2.大自然是如何利用太阳能的？提示植物的光合作用，在阳光照射下，植物体内的叶绿素将水、二氧化碳转化为葡萄糖，进一步生成淀粉、纤维素，实现光能到化学能的转化。
3.直接利用太阳能的方式有哪些？提示 直接利用太阳辐射能，主要方式有：①光—热转换，如太阳能热水器等；②光—电转换，如太阳能电池等；③光—化学能转换；④光—生物质能转换。
二、生物质能的利用生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量。
1.直接燃烧用纤维素代表植物枝叶的主要成分，燃烧反应为： (C 6H 10O 5)n ＋6n O 2――→点燃6n CO 2＋5n H 2O 。
2.生物化学转换用含糖类、淀粉较多的农作物为原料制乙醇，其化学反应方程式： (C 6H 10O 5)n ＋n H 2O ――→酶n C 6H 12O 6、C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH ＋2CO 2↑。
制得的乙醇可作为燃料。
3.热化学转换使生物质能在一定条件下转换为热值较高的可燃气体。
【自主思考】4.生物质能的来源是什么？包括哪些物质？怎样利用这些生物质能？提示 生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量。
包括：农业废弃物(秸秆、枝叶等)、水生植物、油料植物、有机废弃物、动物粪便等。
利用：直接燃烧、生物化学转换(如制成沼气)、热化学转换(在汽化炉内与水、空气反应生成燃气)。
三、氢能的开发与利用1.以天然气、石油和煤为原料，高温下与水蒸气反应：CH 4＋H 2O(g)――→高温CO ＋3H 2；C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2。
1太阳能、生物质能和氢能的应用【学习目标】1、了解太阳能、生物质能、氢能利用的现状，了解开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。
2、认识开发、利用高能、清洁能源的重要性和迫切性。
一、太阳能的利用1、太阳能是以的形式传到地面，绿色植物通过吸收太阳能，动物食用植物体内的淀粉、纤维素、蛋白质利用太阳能。
人类所需的能量绝大部分是直接或间接地来自太阳能，除了和。
2、太阳能的利用方式（1）光——热转换原理：利用太阳辐射能加热物体而获得实例：太阳能热水器、反射式太阳灶、高温太阳炉、地膜、大棚、温室（2）光——电转换①光——热——电转换原理：太阳辐射能→（水→水蒸气）→汽轮机实例：太阳能集热器发电②光——电直接转换原理：利用效应，将太阳辐射能直接转化为实例：太阳能电池太阳电池的光电效率约为10-14%，其产品类型主要有单晶硅、多晶硅和非晶硅。
（3）光——化学能转化①选择芒硝晶体白天吸收热量溶解，晚上放出热量结晶。
Na2SO4·10H2O=Na2SO4·nH2O+(10-n)H2O②光解水——利用太阳辐射能和催化剂（4）光——生物质能转化原理：植物的光合作用：在太阳光作用下，植物体内的把CO2、水转化为葡萄糖，进而生成淀粉、纤维素。
反应方程式：。
化学能转化为热能：动物体内的淀粉、纤维素在的作用下，水解生成葡萄糖，反应方程式：。
葡萄糖氧化生成CO2和水，又释放出热量。
热化学反应方程式：。
例1、下列有关太阳能利用的叙述不正确的是（）A．太阳能热水器是将光能转化为热能B．太阳能电池是将光能转化为电能C．光解水制氢气是将光能转化为化学能D．水力发电是将太阳能直接转化为机械能例2、下列不可能实现的是（）2A．利用太阳能使人类可以循环利用某些燃料物质（甲醇、甲烷等）B．利用细菌处理矿物冶金C．化石燃料循环使用D．把夏天收集的太阳能储存起来，留待冬天使用例3、直接利用太阳辐射能有4种基本形式，其中：（1）目前技术最成熟、成本最低廉、应用最广泛的形式是。
太阳能、生物质能和氢能的利用教学设计[苏教版]第一篇：太阳能、生物质能和氢能的利用教学设计[苏教版] 第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用教学目标：[知识与技能] 简单了解太阳能、生物质能利用的现状、开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。
[过程与方法] 1．采用查阅资料、收集数据等生动活泼的学习形式，调动学生的学习积极性和主动性。
2．联系生产、生活实际学习太阳能、生物质能的利用。
[情感态度与价值观] 认识开发、利用高能清洁能源的重要性和紧迫性。
[重点]太阳能、生物质能利用的现状、开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。
[难点]太阳能、生物质能的利用原理。
[课时分配]二课时[教学过程][第一课时太阳能的利用][创设问题情景]从20世纪末统计的非洲、美洲、欧洲和中东地区已经探明的石油储藏量，估计世界各地区蕴藏的石油可以供各地区使用多少年。
从估计结果你想到什么？[展示图片] [学生讨论] 结论：非洲43年、美洲22.5年、欧洲25.7年、中东100年。
[教师讲解]化石燃料是不可再生能源。
科学家对全球化石燃料何时会被耗尽作了估计，其预测结果是——煤227年，石油40年，天然气61年。
为了解决全球的能源危机和燃烧化石燃料带来的环境污染问题，世界各国都在致力于开发和利用太阳能、生物质能、氢能等洁净高效新能源，而太阳能是最诱人的。
[教师补充讲解]开发、利用太阳能的重大意义：1．从化石燃料的不可再生和能源危机认识利用太阳能的意义。
2．地球上最根本的能源是太阳能。
太阳每年辐射到地球表面的能量约为5*1019KJ，相当于目前全世界能耗的13000倍。
3．太阳能是清洁能源，不污染环境。
4．人类开发和利用太阳能已取得初步而又可喜的成果，改善了人们的生活质量（如太阳能热水器、太阳能电池等）。
[提出问题]迄今为止，自然界中利用太阳能最重要也是最成功的途径是什么？ [交流与讨论]学生各述己见，教师给予引导。
双基限时练(十四)太阳能、生物质能和氢能的利用基础强化1.有关化石燃料的说法正确的是()A．化石燃料是可再生的，因此地球上的蕴藏量也是无限的B．化石燃料虽然在地球上的蕴藏量有限，但形成化石燃料的速度相当快，所以化石燃料相当于是无限的C．化石燃料的形成是非常复杂的，所需时间也较长，但化石燃料在地球上的蕴藏量是无限的D．化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的，而且又都是经过几百万年才能形成的非再生能源解析化石燃料是由远古生物掩埋在地下深处历经几百万年演变而形成的，但由于储量有限，很可能在几百年内就被人类耗尽，且化石燃料属于非再生能源。
答案 D2．下列属于直接利用太阳辐射能的方式是()①光—热转换②光—电转换③光—化学能转换④光—生物质能转换A．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④解析直接利用太阳辐射能，有①②③④四种方式。
答案 D3．下列叙述正确的是()A．高温太阳炉是把热能转变成电能的过程B．化石燃料燃烧时放出的能量来源于太阳能C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程D．食用植物体内的淀粉、蛋白质等属直接利用能源解析A项是把太阳能转变成热能，C项是把化学能转变成热能；D项，食用植物体内的淀粉、蛋白质等物质中的化学能转化为热能，再被利用。
答案 B4．下列说法不正确的是()A．电解水生成氢气与氧气时，电能转变成化学能B．煤燃烧时化学能转变成热能等C．绿色植物光合作用过程中太阳能转变成化学能D．白炽灯工作时电能全部转化成光能解析白炽灯工作时电能不能全部转化成光能。
答案 D5．人类将在未来几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能等太阳能的转换形态)，届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。
下列说法不正确的是() A．煤、石油和天然气都属于碳素燃料B．发展太阳能经济有助于减缓温室效应C．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能D．目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于太阳能文明解析煤、石油、天然气，属于碳素燃料；发展太阳能可以减少化石燃料的使用，减少CO2的排放；太阳能电池可将太阳能转化为电能；菠菜中的蛋白质是间接利用太阳能合成的，研究菠菜蛋白质“发电”属于太阳能文明。
答案 D6．下述做法能改善空气质量的是()A．以煤等燃料作为主要生活燃料B．利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源C．鼓励私人购买和使用汽车代替公交车D．限制使用电动车解析煤燃烧时会产生SO2和颗粒物等大气污染物；汽车以汽油为燃料，会排放大量的污染气体；电动车对大气没有污染。
答案 B7．2009年12月7日～18日在丹麦首都哥本哈根召开了世界气候大会，商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案，即2012年至2020年的全球减排协议。
大会倡导“节能减排”和“低碳经济”。
下列做法不符合这一理念的是()A．提倡使用大排量汽车B．倡导使用节能灯C．大力开发太阳能等新能源D．大力开展植树造林促进自然界中的碳循环解析使用大排量汽车，消耗大量的汽油，排放出大量的CO2、CO、氮氧化物等。
答案 A8．生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量，是人类赖以生存的重要能源。
下列有关叙述不正确的是()A．绿色植物通过光合作用，将化学能转化为生物质能B．农村通过杂草和动物的粪便发酵制沼气，沼气的主要成分是甲烷C．推广使用乙醇汽油，乙醇可由富含淀粉的农作物发酵产生D．开发生物质能有利于环境保护和经济可持续发展解析植物的光合作用是将太阳辐射能转化为生物质能，故A项不正确。
答案 A9．下列对于生活垃圾中生物质能的利用不合理的是()A．将生活垃圾进行处理后焚烧，利用产生的热能发电B．将生活垃圾进行生物化学转换制得CH4C．将生活垃圾拉到农村找个地方掩埋D．让生活垃圾在一定条件下发生化学反应，产生热值较高的可燃气体解析要将生活垃圾送到专门的垃圾处理场。
答案 C10．据报道，氢燃料电池公交车已经驶上北京街头。
下列说法正确的是()A．电解水制取H2是理想而经济的制氢方法B．发展氢燃料电池公交车不需要安全高效的储氢技术C．氢燃料电池公交车的使用可以减少城市空气污染D．氢燃料电池把H2和O2燃烧放出的热能转化为电能解析电解水制取H2要消耗大量电能；发展氢燃料电池公交车，需要开辟H2贮存、运输的新途径；氢燃料电池是将化学能转化为电能(不燃烧)，无污染。
答案 C11．人类对能源的利用大致可以分为三个时代。
即柴草能源时代、化石能源时代、多能源时代。
(1)“化石能源”是指________、________、________等燃料。
这些能源按人类目前的消耗速度，很可能在几百年内被耗尽。
(2)“多能源”包括________、________、________等新能源。
(3)你认为我国目前处于哪一个能源时代？______________________________________________________。
解析 根据题意可知，化石能源是指化石燃料，多能源即新能源。
答案 (1)煤 石油 天然气(2)太阳能 氢能 地热能 风能 核能(其中任意三个即可)(3)仍以化石燃料为主，正进入多能源时代12．某人设想利用下述反应的联合与循环来生产能解决目前环境和能源问题的某种气体：3FeCl 2＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋6HCl ＋H 22Fe 3O 4＋3Cl 2＋12HCl=====100 ℃6FeCl 3＋6H 2O ＋O 26FeCl 3=====300 ℃6FeCl 2＋3Cl 2↑据此请回答：(1)该人欲生产的这种气体是________。
(2)若生产条件和设备均很理想，在生产过程中只需添加的原料是________。
解析 将三个方程式联合，可得总的方程式为：2H 2O===2H 2↑＋O2↑，因是用来生产能解决目前环境和能源问题的某种气体，所以是H2，需要添加的原料是水。
答案(1)H2(2)水能力提升1.太阳能的开发和利用是21世纪一个重要课题。
利用储能介质储存太阳能的原理是：白天在太阳照射下某种盐熔化，吸收热量，晚间熔盐固化释放出相应的能量，已知下表数据：A．CaCl2·6H2O B．Na2SO4·10H2OC．Na2HPO4·12H2O D．Na2S2O3·5H2O解析作为储能介质应综合考虑：熔点比常温略高，熔化吸热值较大，价格低廉。
答案 B2．可再生能源是我国重要的能源资源，在满足能源需求、改善能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用。
应用太阳能光伏发电技术是实现节能减排的一项重要措施。
下列有关分析不正确的是()A．风能、太阳能属于可再生能源B．推广可再生能源有利于经济可持续发展C．上图是太阳能光伏发电原理图，图中A极为正极D．光伏发电能量转化方式是太阳能直接转变为电能解析根据常识可知，A、B、D项均正确；从图中电子和电流的流动方向可知，A为负极，B为正极，C项错误。
答案 C3．如图是一种航天器能量储存系统原理示意图。
下列说法正确的是()A．该系统中只存在3种形式的能量转化B．装置Y中负极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化解析该系统中存在太阳能与电能、电能与机械能、化学能与电能、电能与化学能等4种形式的能量转化关系，A项不正确；装置Y 是将化学能转化为电能的燃料电池装置，负极反应是H2发生氧化反应，B项不正确；装置X为电解水产生氢气和氧气，C项正确；装置X、Y 形成的子系统可以实现物质的零排放，但不可能实现化学能与电能间的完全转化，能量总是有损失的，D项不正确。
答案 C4．下图是燃料乙醇的生产和消费过程示意图，虽然燃料乙醇的使用缓解了汽车能源的紧张状况，但仍存在一些问题。
由此可知，燃料乙醇()A．是最理想的绿色能源B．提供的能量来自于太阳能C．生产和消费过程对空气没有任何影响D．生产过程中将消耗大量粮食，以避免粮食过剩解析乙醇的生产及燃烧会产生CO2气体(农作物只能吸收少量的CO2)，不是最理想的绿色能源，A项错误；产生的CO2气体能够导致温室效应，C项错误；D项显然不符合题意，错误。
答案 B5．近20年来，对以氢气作为未来的动力燃料氢能源的研究获得了迅速发展，像电一样，氢是一种需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量来制取的所谓“二次能源”，而存在于自然界的可以提供现成形式能量的能源称为一次能源，如煤、石油、太阳能和原子能等。
(1)为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发又较经济且原料可持续利用的制氢气的方法是() A．电解水B．锌和稀硫酸反应C．光解海水D．以石油、天然气为原料(2)氢气燃烧时耗氧量小，发热量大。
已知下列热化学方程式：C(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－393.5 kJ·mol－1H2(g)＋12O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是____________________________________________________。
(3)氢能源有可能实现能源的贮存，也有可能实现经济、高效的输送。
研究表明过渡金属型氢化物(又称间充氢化物)，在这类氢化物中，氢原子填充在金属的晶格间隙之间，其组成不固定，通常是非化学计量的，如：LaH2.76、TiH1.73、CeH2.69、ZrH1.98、PrH2.65、TaH0.78。
已知标准状况下，1体积的钯粉大约可吸附896体积的氢气(钯粉的密度为10.64 g/cm3，相对原子质量为106.4)，试写出钯(Pd)的氢化物的化学式________。
解析(1)光解海水是较经济且原料(水)可持续利用的制H2的方法。
(2)1 g H2燃烧产生的热量为：285.8 kJ÷2＝142.9 kJ,1 g C燃烧产生的热量为：393.5 kJ÷12＝32.79 kJ，前者和后者之比为：142.9 kJ:32.79kJ＝4.36:1。
(3)设体积单位均为cm3，n(Pd)＝1 cm3×10.64 g/cm3106.4 g/mol＝0.1mol，n(H)＝896 cm322 400 cm3×2＝0.08 mol，n(Pd):n(H)＝0.1 mol:0.08 mol＝1:0.8。
答案(1)C(2)4.36:1(3)PdH0.86．太阳能的开发和利用已成为最引人注目的研究课题之一，下面是科学家研究的一种利用太阳能制取H2的方法。
(1)首先利用太阳能加热氧化锌和木炭的混合物，当温度达到 1 200 ℃时，可得到高纯度的锌粉，然后将得到的高纯度锌与400 ℃以上的水蒸气反应，得到H2、ZnO(循环使用)，请写出反应的化学方程式：_____________________，____________________________。
