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2015-2016学年高一年级化学教学课件2.4《太阳能、生物质能和氢能的利用》.ppt

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高一化学课件2.4《太阳能、生物质能和氢能的利用》(苏教版必修2)

高一化学课件2.4《太阳能、生物质能和氢能的利用》(苏教版必修2)

(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。
四、氢能的开发与利用
1.氢能的优点 (1)完全燃烧放出的热量_多__。 (2)原料是水,来源_广__。 (3)燃烧产物是水,无_污__染__。
2.氢能的开发 (1)困难:_能__耗__高、_贮__存__和_运__输__困难等。
【解析】 太阳能是来自太阳的能量；风能是 新能源,太阳辐射使各个地区温度不同,因而产 生温度差,产生风,故风能是来自太阳的能量； 沼气燃烧生成二氧化碳和水,参与光合作用,植 物叶等转化成沼气,它是可再生能源。 【答案】 C
2.有关能源的下列说法不正确的是( ) A.煤、石油、天然气均为化石能源 B.化石能源是非再生能源 C.氢能是可再生能源 D.氢能、核能均是无污染的高效能源 【解析】 核能是污染的高效能源。
C.用石灰对煤燃烧后形成的烟气脱硫,并回收 石膏
D.用杂草、生活垃圾等有机废弃物在沼气池中 发酵产生沼气,作家庭燃气
【解析】 节能减排就是减少化石燃料的直接 燃烧,如煤和石油等,开发利用太阳能、风能、 潮汐能、核能等能源。因此A项中大力发展火 力发电不符合节能减排的要求。
【答案】 A
1.知识小结
(Pd)的氢化物的化学式________。
【解析】 (1)热化学方程式书写应注意:①注
明状态,②注明对应的热效应(含＋、－号),③单
位应为kJ·mol－1,不是kJ。
(2)通过求Pd和H的物质的量之比求Pd的氢化物
的化学式。
【答案】 ＝－571.6
k(J1·)m2Ho2l－(g1)＋(O2)2P(gd)H==0.8=(2或HP2Od5(Hl)4)
(2)新能源包括太阳能、燃料电池、风能和氢能 等。这些新能源的特点是资源丰富,且有些可以 再生,为再生性能源,对环境没有污染或污染少。

2015_2016学年高中化学2.4太阳能、生物质能和氢能的利用课件苏教版必修2

2015_2016学年高中化学2.4太阳能、生物质能和氢能的利用课件苏教版必修2

kJ×
6×44 ������kJ
g×10-3kg·g-1
≈
3.33×1017 ������
kg
Q 为生成 1 mol 葡萄糖所需吸收的能量。
问题导学 当堂检测 一 二 三
答案:(1)23.3% (2)1.26×1018 (3)3.33×������1017 每生成 1 mol 葡萄糖所需吸收的能量 温馨提示:不仅植物的光合作用需要的能量来自太阳能,而且由 动植物遗体经过长期转化而成的物质,如煤、石油等,从本质上说,其 蕴藏的能量也来自太阳能。
3.氢能的开发和利用 (1)能源特点
(2)氢能开发利用的困难与解决方法 ①困难 能耗高、贮存和运输困难等。 ②方法 a.在光分解催化剂存在条件下,在特定的装置中,利用太阳能分解水制氢气。 b.利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用下分解水释放出氢气。 c.发现和应用贮氢合金,解决氢气的贮存和运输问题。
目标导航 预习导引
123
预习交流2 氢气制造技术有水电解法、水热化学制氢法、水光电池分解法等,哪种方法是 最有发展前景的? 答案:水光电池分解法。前两种方法需要消耗大量的电能或热能,而第三种方法 可以利用清洁廉价的太阳能,是最有发展前景的方法。
问题导学 当堂检测 一 二 三
一、太阳能的利用
活动与探究 人类所使用的能量大部分来源于太阳能,下图列出了太阳能向其他形式能量的转 化关系,请观察图表并思考后面的问题。
kg(列式
中缺少的数据用符号表示),所缺数据的化学含义为 。
问题导学 当堂检测 一 二 三
解析:地球对太阳能的利用率为
(52
(40 000+81
000+370+40)×109kJ·s-1 000+40 000+370+40)×109

课件：2.4 太阳能、生物质能和氢能的利用

课件：2.4 太阳能、生物质能和氢能的利用

变式训练2 人类发现、利用沼气已有悠久的历 史。1776年，意大利科学家沃尔塔发现沼泽地里 腐烂的生物质发酵，从水底冒出一连串的气泡， 分析其主要成分为甲烷和二氧化碳等气体。由于 这种气体产生于沼泽地，故俗称“沼气”。1781 年，法国科学家穆拉发明人工沼气发生器。200 多年过去了，如今全世界约有农村家用沼气池 530万个，中国就占92%。农村沼气池的主要填 料是猪粪、秸秆、污泥和水等。随着农村沼气使 用的日益推广和大型厌氧工程技术的进步，20世 纪90年代以来，世界范围内的一些大型沼气工程 有了迅速发展。
酶
四、氢能的开发与利用 1．氢能的优点 多 (1)完全燃烧放出的热量____。 (2)原料是水，来源广。 污染 (3)燃烧产物是水，无_____。 2．氢能的开发 (1)困难：______高、贮存和运输困难等。 能耗 (2)方法： ①在光分解催化剂存在下，在特定的装置中， 太阳能 利用________分解水制氢气。 ②利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用 下分解水释放出氢气。 贮氢 ③发现和应用______材料。
太阳能利用的实例
能量转化 方式 太阳能间 接转化为 热能和电 能 太阳能间 接转化为 化学能
水力发电。太阳辐射能使 地表上的水分蒸发形成云 雨，下雨之后，江、河上 间接利 游的水位提高，形成落差， 用太阳 推动水轮机而发电 辐射能 化石燃料。由远古时代的 生物质能转化而来，归根 到底是由太阳能转化而来
实例 光合作用 直接 太阳能热水器 利用 太阳能电池 光解水制氢气 间接 利用 水力发电 化石燃料
能量转化方式 _____转化为_______ 光能 化学能 光能转化为热能 电能 光能 _____转化为_____ 光能 化学能 ______转化为______ 太阳能间接转化为机械能 和______ 电能 太阳能间接转化为化学能

化学课件《太阳能、生物质能与氢能的利用》优秀ppt 苏教版

化学课件《太阳能、生物质能与氢能的利用》优秀ppt 苏教版
97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。 爱我的人教我温柔；恨我的人教我谨慎；对我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来，根本无暇去想过去的事。――[英国哲学家培根] 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色，也为了拥有全新的眼光。――[马塞尔·普劳斯特] 100.这个世界总是充满美好的事物，然而能看到这些美好事物的人，事实上是少之又少。――[罗丹] 101.称赞不但对人的感情，而且对人的理智也发生巨大的作用，在这种令人愉快的影响之下，我觉得更加聪明了，各种想法，以异常的速度接连涌入我的脑际。――[托尔斯泰] 102.人生过程的景观一直在变化，向前跨进，就看到与初始不同的景观，再上前去，又是另一番新的气候――。[叔本华] 103.为何我们如此汲汲于名利，如果一个人和他的同伴保持不一样的速度，或许他耳中听到的是不同的旋律，让他随他所听到的旋律走，无论快慢或远近。――[梭罗] 104.我们最容易不吝惜的是时间，而我们应该最担心的也是时间；因为没有时间的话，我们在世界上什么也不能做。――[威廉·彭] 105.人类的悲剧，就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词，被屏蔽】，而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。――[戴尔·卡内基] 106.休息并非无所事事，夏日炎炎时躺在树底下的草地，听着潺潺的水声，看着飘过的白云，亦非浪费时间。――[约翰·罗伯克] 107.没有人会只因年龄而衰老，我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化，而放弃热情却会使灵魂老化。――[撒母耳·厄尔曼] 108.快乐和智能的区别在于：自认最快乐的人实际上就是最快乐的，但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。――[卡雷贝·C·科尔顿] 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁，在千钧一发之际，往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。――[戴尔·卡内基] 110.每天安静地坐十五分钟·倾听你的气息，感觉它，感觉你自己，并且试着什么都不想。――[艾瑞克·佛洛姆] 111.你知道何谓沮丧---就是你用一辈子工夫，在公司或任何领域里往上攀爬，却在抵达最高处的同时，发现自己爬错了墙头。－－[坎伯] 112.「伟大」这个名词未必非出现在规模很大的事情不可；生活中微小之处，照样可以伟大。――[布鲁克斯] 113.人生的目的有二：先是获得你想要的；然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。――[罗根·皮沙尔·史密斯] 114.要经常听.时常想.时时学习，才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望，也不肯学习的人，没有生存的资格。

【高中化学】太阳能、生物质能和氢能的利用PPT课件3

【高中化学】太阳能、生物质能和氢能的利用PPT课件3

太阳能的利用:光能-化学能（氢能等） H2O
太阳能和催化剂
H2、O2
我们还可以：
光能-电能-化学能
太阳能的利用:光能-生物质能 6H2O+6CO2 n C6H12O6
光 叶绿素
C6H12O6(葡萄糖)+6O2
(C6H10O5)n +nH2O
(光能
(C6H10O5)n+nH2O
催化剂
化学能)
n C6H12O6
能源消耗以 化石燃料为 主体
化石燃料的 储量有限 化石燃料的 环境污染
开发和利用清洁、 高效的新能源
哪些能源是通常所说的新能源？ 一般指太阳能、风能、生物质能、地热能、 潮汐能等可再生能源，以及氢能、核能等。
交流与讨论
太阳能的优点有哪些：
是洁净能源，不污染环境 取之不尽、用之不竭，是最廉价的能源
太阳能红绿灯
太阳能景观灯
太阳能照明灯
太 阳 能 的 利 用 方 式
光能 光能 光能 光能
热能 电能 化学能 生物质能
太阳能的利用:光能-热能
反射式太阳灶
太阳能的利用:光能-热能
太阳能塑料菜棚
太阳能的利用:光能-热能
太阳能热水器
太 阳 能 的 利 用 光 能 热 能
太 阳 能 住 宅
: -
复杂的化学反应
可燃性气体
氢能 【hydrogen energy】 通过氢气和氧 气反应所产生的能量。氢能是氢的化学能，氢在 地球上主要以化合态的形式出现，是宇宙中分布 最广泛的物质，它构成了宇宙质量的75%。由于 氢气必须从水、化石燃料等含氢物质中制得，因 此是二次能源。工业上生产氢的方式很多，常见 的有水电解制氢、煤炭气化制氢、重油及天然气 水蒸气催化转化制氢等。

太阳能、生物质能和氢能的利用PPT精品课件

太阳能、生物质能和氢能的利用PPT精品课件

答案 (1)光—电直接转换 太阳能电池 向日面 (2)寻找高效光分解水的催化剂 储氢合金 (3)H2＋2OH－－2e－===2H2O (4)①把向日时的太阳能储存起来，留待背日时使用；② 水循环使用等
黄土高原的治理和开发
严重的水土流失
水土流失原因
黄土质地疏松多孔 隙，遇水易塌陷
自 然 因 素
的 学反应 硫酸钠溶液结晶，重新析出水合晶
转 的发生 体，释放热量，用于取暖。
化
光解水制氢气
光－生 物质能
转化
众多植物通过光合作用，将
太阳辐射能转化为生物质能。 光－生物质能的转化本质也
光合作用
是光－化学能的转化。
【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
【慎思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 体内的叶绿素把水、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
【慎思3】 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)、 水产植物、油料植物、有机废弃物、动物粪便 等。利用：直接燃烧、转化为化学能(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)。
材料二
人畜增多 地力有限
放羊娃 的故事
人------地
记者“你为什么放 羊？”答“赚钱 呗。”“赚钱干什 么？”“娶老 婆。”“娶老婆干 什么？”“生 娃。”“生娃干什 么？”“放羊。”
矛盾尖锐
材料三 尖锐的人地矛盾
• 地处黄土高原的甘肃、山西和陕西等省，快速 增长的人口对土地的压力很大，吃饭问题一直 是一件头等大事。由于依靠传统的耕作技术和 生产方式，增产增收效果不明显，且农民又少 有其他经济来源，垦殖草地的现象随处可见， 造成“越垦越穷，越穷越垦”的恶性循环。 2000年上述三省人口自然增长率分别为千分之 十一、千分之七点六、千分之十点一，位居全 国之首。

化学：2.4《太阳能、生物能和氢能的利用》课件(2)(苏教版必修2)


3、热化学转换
生物质复杂ຫໍສະໝຸດ 化学反应可燃性气体氢能的开发与利用
氢能的特点：
1、是自然界存在最普遍的元素
2、发热值高
3、氢燃烧性能好，点燃快 4、氢本身无毒 5、氢能利用形式 6、理想的清洁能源之一 ……
解决制氢的 能耗问题
原理:光→
氢气的贮存和运输问题
碳纳米管储氢材料
据PhysOrg网2005年10月24日消息，最近一家名 为Engineuity的以色列公司发明了一种能够在汽 车内产生氢气的技术系统，而且只需要使用镁和 铝等普通金属。这一技术将完全解决汽车在氢气 制造、运输和储存方面的所有相关难点。
氢能量转折
动力未来
乙醇汽车
；
/ AG亚游集团
orz81msr
家上坟啊！”李老乡夫妻听着这些真诚的话语，俩人的眼圈一阵阵发红。李妻对丈夫说：“我说也是，你就不要犹豫了。麻烦 弟弟妹妹们绕些路去给爹娘上上坟，说说话，不就了了你这做儿子的心愿了嘛！”看李老乡还在犹豫，耿正果断地说：“叔， 就这么定了，我们一定要去给爷爷奶奶上坟的！您告诉我们坟地的确切位置就行了，或者我们进了村子以后，请知道的人给带 个路也行！”李老乡感激地说：“那就有劳你们了！我父母的坟其实很好找的，就在村子西南的南北大路边上。我想一想，是 在大路的西边，距离大路两丈多远的样子。砖砌圆顶，挺气派的，老远就可以看到。我最后一次离开的时候，不知道回了多少 次头啊！唉，快五年了。走之前，我还在坟后的两侧各栽种了一棵三尺高的小松树呢，只是不知道是否成活了。在爹娘的坟前， 摆着一个用青石打造的供桌，坟头面向东南，为得是我们能够遥遥相望。墓碑我选的是少见的黑色花岗岩，左下侧有我的名字， 你们一看便知，不会错的。至于具体地址，你们知道的，就在县城正北二里远的李家庄。”耿正兄妹三人将李老乡说的话牢牢 地记在心里。耿英略想一想，轻轻地问：“叔，婶子，这祭祀的用品是按照咱们老家的习俗呢，还是按照这里的？”李老乡说： “老家和杭州，这祭祀用品差不太多的。你们准备哪天动身回家？”耿正说：“我们准备后儿个一早出发！”李老乡说：“这 样吧，我明儿个晚上还想去你们的住处一趟呢。咱们再唠一会儿嗑，顺便带去亲手为爹娘买的各种祭祀品！”耿正兄妹三人非 常理解李老乡的心情，都连连点头答应。李老乡又问：“这路途很遥远呢，你们可准备了车马？怎么带细软？”耿正说：“您 来看了便知。我们走之前不想声张了。上月的房租我已经交清，这几天的租金，麻烦您等我们走了之后再与房东按照半月价结 算吧，走之前我将租金留下就是了。”次日一早，耿正和耿直就去不远处的骡马车市上去了。在这个挺大的市场上，兄弟俩很 快就买到了一头高大健壮，纯白色皮毛的骡子和一挂尺寸很大，并且带有一个宽大车棚的平板车。为这头骡子配好马鞍龙头和 驾车辕套，并且备了一些草料，再买上一杆长鞭之后，兄弟二人就赶着骡车转到了寿器铺，在那里买了一口油漆好了的薄皮寿 棺、一面招魂幡，以及棺头彩绘和金纸、银纸什么的；另外，又买了一些香火、纸钱、点心、水果等祭祀用品。路过日用杂货 店时，耿正让弟弟牵骡子站定了，自己进去买了一把铁锹和两根又粗又长的捅火棍。兄弟俩赶着骡车回到租住小院儿门口时， 耿直牵住大白骡，耿正推开门，在门槛儿的里、外两边儿各垫了一个斜坡，然后小心地将骡车赶进了院子里。耿直扶住车辕， 耿正将骡子卸了，临时拴在南房里。俩人将平板车支平支稳了

太阳能、生物质能和氢能的利用PPT教学课件

应用：为无电场所提供电池，包括移 动电源和备用电源、太阳能日用电子 产品并网发电
太阳能发电
美国军用太阳能发电帐篷
3、光－化学能转化
运用：暖袋——选择芒硝晶体（十水合 硫酸钠晶体 Na2SO4·10H2O）白天吸收 热量溶解，晚上放出热量结晶，故可利 用此类盐的结晶水合物以调节室温。 光解水——利用太阳辐射能和催化剂可 以使水分解制的氢气。
2、生物化学转换
a、利用植物的秸杆、枝叶、杂草 等制取沼气
b、用含糖类、淀粉（C6H10O5）n较多 的农作物（如玉米、高粱）为原料， 制取乙醇。
（C6H10O5)n + nH2O 催化剂 nC6H12O6
C6H12O6 点燃 2C2H5OH+2CO2↑
乙醇汽油的优点
乙醇汽油是用90%的普通 汽油与10%的燃料乙醇调 和而成。首先，乙醇汽油 增加汽油中的含氧量，使 燃烧更充分，有效地降低 了尾气中有害物质的排放； 第二，有效提高汽油的标 号，使发动机运行更平稳； 第三，可有效消除火花塞、 气门、活塞顶部及排气管、 消声器部位的积炭，可以 延长主要部件的使用寿命。
阅读质疑
透过这扇天窗，文中的孩子看到了什 么？又想到了什么？
因为活泼会想的孩子们会知道怎样从“无” 中看出“有”，从“虚”中看出“实”， 比任凭他看到的更真切，更阔达，更复杂， 更确实！ 怎么理解这段话呢？
孩子们的想象是丰富多彩，富有变化的，所以想 象到的内容要比看到的更真切、更复杂、更确切。 活泼会想的孩子会从天窗里看到他们想看到的东 西，看到心里所希望看到的东西，会幻想着许许 多多美好的事物，会联想到自己存在于那些联想 的美好事物当中，置身与当中．去满足自己心灵 上渴望，而这些联想要比用眼睛所看到的更让人 感觉真切、广阔、复杂、实在！
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每生成 1 mol 葡萄糖所需吸收的能量 温馨提示 :不仅植物的光合作用需要的能量来自太阳能,而且由 动植物遗体经过长期转化而成的物质,如煤、石油等 ,从本质上说 ,其 蕴藏的能量也来自太阳能。
自主预习
问题导学 当堂检测 一 二 三
合作探究
迁移训练1可再生能源是我国重要的能源资源,在满足能源需求、改变能源结
自主预习
问题导学 当堂检测 一 二 三
合作探究
迁移与应用 例2自行车、电动自行车、普通汽车消耗能量的类型分别是( ①生物质能 ②核能 A.①④⑤ C.①②③ D.①③④ ③电能 ④太阳能 ⑤化学能 )
B.①③⑤
解析:人骑自行车是将生物质能转化为机械能;电动自行车是将蓄电池的电能转 化为机械能;普通汽车是将汽油的化学能转化为机械能。 答案:B
能量转化方式 光能转化为生物质能,其本 质是光能转化为化学能
光能转化为热能,基本原理 是用太阳辐射能加热物体 而获得热能 光能转化为电能,基本原理 是利用光电效应,将太阳辐 射能直接转换成电能 光解水制得氢气(利用太阳辐射 光能转化为化学能,这是一 能和催化剂使水分解) 种很有前途的转换方式
自主预习
温馨提示:生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机
体,即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质,它包括植物、动物和微生 物。
自主预习
问题导学 当堂检测 一 二 三
合作探究
迁移训练2下列说法错误的是
。
A.煤和石油的燃烧与化学能有关,核能的利用与化学能无关
B.生物体内进行着的缓慢氧化是放热反应 C.化学键断裂吸收的能量越多,化学键越牢固
自主预习
合作探究
第四单元 太阳能、生物质能和氢 能的利用
自主预习
目标导航 预习导引
合作探究
1.了解太阳能、生物质能的利用。 2.掌握氢能的开发和利用。 1.生物质能的利用方式。 2.氢能的开发和利用。
自主预习
目标导航 预习导引 1 2 3
合作探究
1.太阳能的利用 (1)人类目前使用的主要能源 ①主要能源有石油、天然气和煤。 ②化石能源所面临的问题
航标灯、铁路信号灯等。
自主预习
目标导航 预习导引 1 2 3
合作探究
2.生物质能的利用 (1)生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量。 (2)生物质包括农业废弃物、水生植物、油料植物、城市与工业有机废弃物、 动物粪便等。这些物质中蕴藏着丰富的生物质能。 (3)生物质能的利用主要有直接燃烧、生物化学转换、热化学转换。
D.植物光合作用吸收太阳能,与化学能无关
E.柴草的燃烧与化学能无关 F.人类的文明程度与人均耗能无关 解析:我们易错选A,核能也是一种能源,但它的利用应与化学能无关。易错选的 原因在于我们忽视了核能是原子核发生的变化,而化学能讨论的都是原子核不变 的化学反应。正确答案为D、E、F。 答案:DEF
自主预习
太阳能间接转化为化学能
自主预习
问题导学 当堂检测 一 二 三
合作探究
二、生物质能的利用方式
活动与探究
如图为生物燃料生产、循环的过程。
自主预习
问题导学 当堂检测 一 二 三
合作探究
观察分析图中的转化,思考探究以下问题。
(1)从能源的可再生性角度来看,在未来一个较短的时期内,最有潜力替代石油 的能源是什么? (2)光能→生物质能转化的本质是什么? (3)图中涉及的能量转化形式有哪些? 答案:(1)最有潜力替代石油的能源是生物质能源。 (2)本质为光能→化学能的转换。植物通过光合作用,吸收太阳辐射能,将CO2和 H2O转化为具有较高生物质能的糖类。 (3)太阳能转化为化学能;化学能转化为生物质能;生物质能转化为化学能;化学 能转化为机械能和热能。
请选用以上数据计算。
(1)地球对太阳能的利用率约为
(2)通过光合作用,每年有
。
kJ的太阳能转化为化学能(每年按365天计)。 C6H12O6+6O2)为我们生存的环
(3)每年由绿色植物通过光合作用(6CO2+6H2O
境除去二氧化碳的质量为A。试根据能量关系列出A的计算式:A=
中缺少的数据用符号表示),所缺数据的化学含义为 。
有大量的氢元素,将水中氢元素转化为氢气的方法是目前常使用的电解法。此法
耗费电能,成本太高,且贮存困难,所以只有找到廉价的能源,或消耗少量电能,大量 制备氢气时,氢能才被广泛运用。
答案:A
自主预习
问题导学 当堂检测 一 二 三
合作探究
温馨提示:氢能的广泛应用需要克服的困难主要是贮存、运输等安全技术以及 廉价制取技术。
迁移与应用 例3氢能是一种应用前景非常诱人的新能源,但目前仍处在研究、试验阶段,还 未能进入实用阶段,下列说法错误的是( )
A.氢气燃烧对环境影响的评价问题尚无定论 B.氢气的制备耗能巨大,廉价制氢的技术尚未成熟 C.氢气贮存、运输等安全技术尚未完全解决 D.氢气燃烧的放热量高于相同质量的矿物燃料,经济效益好 解析:氢气作为燃料有三大优点:一是无污染;二是发热量高;三是原料来源广。 所以A项说法错误。氢气只要不与空气混合,不遇明火,基本上是安全的。水中含
问题导学 当堂检测 一 二 三
合作探究
生物质能的利用方式 1.直接燃烧 用化学反应方程式表示为 (C6H10O5)n+6nO2 易导致环境污染。 5nH2O+6nCO2
以直接燃烧的方式利用生物质能简单易行,但能源利用率低,容
自主预习
问题导学 当堂检测 一 二 三
合作探究
2.生物化学转换 生物化学转换就是通过生化反应将生物质能转化为新的能源物质。 (1)在一定条件下将秸秆、杂草等转化为沼气(含CH4、CO2及少量NH3、H2S 等)。 (2)用富含糖类物质的农作物(如玉米、高粱、红薯等)为原料,在催化剂作用下, 经过一系列的生化反应,可制得新的能源物质——乙醇,该生化反应可简单表示为
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。
自主预习
问题导学 当堂检测 一 二 三
合作探究
下列有关分析不正确的是(
)
A.风能、太阳能、生物质能等均属于可再生能源 B.推广可再生能源有利于经济可持续发展
C.上图是太阳能光伏电池的原理图,图中A极为正极
自主预习
目标导航 预习导引 1 2 3
合作探究
(2)太阳能不同的利用方式
实例 光合作用 利用 太阳能电池 火力发电 化石燃料 生命活动 能量转化方式 光能转化为生物质能 光能转化为电能 太阳能间接转化为热能、机械能和电能 太阳能间接转化为化学能 太阳能间接转化为热能
直接 太阳能热水器 光能转化为热能 光解水制氢气 光能转化为化学能 间接 利用
自主预习
目标导航 预习导引 1 2 3
合作探究
预习交流2 氢气制造技术有水电解法、水热化学制氢法、水光电池分解法等,哪种方法是 最有发展前景的? 答案:水光电池分解法。前两种方法需要消耗大量的电能或热能,而第三种方法 可以利用清洁廉价的太阳能,是最有发展前景的方法。
自主预习
问题导学 当堂检测 一 二 三
是全世界公认的最有前途的新能源之一。
(2)①太阳能吸热板费用昂贵;②太阳能的利用受季节和天气的影响;③大部分 太阳能都是夏季期间收集,如何把这部分能量储存起来,留待冬季使用,仍然是一个
有待解决的问题。
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迁移与应用 例1美国的《科学美国人》杂志在“地球的能量资源”一文中提供了如下数据:
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迁移训练3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“二级能源”,而存在于自然界的可以提供现成形式能量的能源称为一级能 源,如煤、石油、太阳能和原子能。 (1)氢气燃烧时耗氧量小,发热量大。已知,热化学方程式为
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3.氢能的开发和利用 (1)能源特点
(2)氢能开发利用的困难与解决方法 ①困难 能耗高、贮存和运输困难等。 ②方法 a.在光分解催化剂存在条件下,在特定的装置中,利用太阳能分解水制氢气。 b.利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用下分解水释放出氢气。 c.发现和应用贮氢合金,解决氢气的贮存和运输问题。
二 三
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解析 :地球对太阳能的利用率为
(40 000+370+40)×109 kJ· s-1 × 100%≈ 23.3%。 (52 000+81 000+40 000+370+40)×109 kJ· s-1
通过光合作用 ,每年太阳能转化的化学能为: 365×24× 3 600 s×40×109 kJ· s-1≈ 1.26×1018 kJ; 设每生成 1 mol 葡萄糖所需吸收的能量为 Q,由 6CO2+6H2O C6H12O6+6O2 ΔH=+Q kJ· mol -1 6×44 g×10-3 kg· g-1 Q kJ A 1.26×1018 kJ 则
到达地球表面的太阳辐射能的几个主要去向。
直接反射 以热能的形式离开地球 水循环 大气流动 光合作用
52 000× 109 千焦/秒 81 000× 109 千焦/秒 40 000× 109 千焦/秒 370× 109 千焦/秒 40× 109 千焦/秒
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三、氢能的开发和利用
活动与探究 1 mol氢气燃烧时约放热286 kJ,而1 kg汽油燃烧时约放热46 000 kJ。请回答下列问题。 (1)等质量的氢气和汽油相比, (填“氢气”或“汽油”)放出的热量多。