第四单元太阳能生物质能和氢能的利用 (2).ppt

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1、第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用D1最清洁的能源是(A煤)。B天然气C乙醇汽油D氢能石油天然气2三大化石燃料是指煤、_、_。化学能3绿色植物进行光合作用是将太阳能转化为_。一、太阳能的利用1大自然利用太阳能最成功的是植物的_。在太阳光作用下，植物体内的叶绿素把水、二氧化碳转化为_，进而生成淀粉、纤维素，把光能转化为化学能。C6H12O66O26H2O6CO2葡萄糖光合作用太阳能的利用方式太阳能的利用实例直接利用方式_太阳能热水器、反射式太阳灶等光电转换太阳能的大规模利用主要是用于_光化学能转换太阳光分解水等光生物质能转换其本质是_间接利用方式煤、石油、天然气的形成2太阳能的利用方式光热转换

2、发电光化学能转换二、生物质能的利用1来源生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量。生物质包括农业废弃物(如植物的秸秆、枝叶)、水生植物、油料植物、城市与工业有机废弃物、动物粪便等。2生物质能的利用方式(1)直接燃烧。燃烧反应表示为_。(C6H10O5)n6nO2 6nCO25nH2O(2)生物化学转换。甲烷制取沼气：将植物秸秆、枝叶、杂草和人畜粪便加入沼气发酵池中，在厌氧条件下，经过沼气细菌的作用，生成沼气。沼气的主要成分是_。沼气是一种清洁、高效的气体燃料，其燃烧的反应方程式：_。粮食发酵制乙醇：用含糖类、淀粉较多的农作物(如玉米、高粱)为原料，在催化剂存在下，经水解和细菌发酵，可以制得乙

3、醇。乙醇可以直接作为燃料，也可以和汽油混合后作发动机燃料。有关反应方程式：_。CH42O2CO22H2O(C6H10O5)nnH2OnC6H12O6，C6H12O62CH3CH2OH2CO2(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。三、氢能的开发与利用1氢能源及其利用氢气完全燃烧热值大，燃烧的产物是水，不会污染环境，被人们看作理想的“绿色能源”。2氢气的制备方法(1)电解法。电能电解法是目前用得最多的方法，但耗费大量的_，成本太高，难以普遍使用。(2)光解法。在催化剂作用下利用太阳能，将水分解生成氢气，这种方法是制氢气的主要研究方向。其主要难题是催化剂的选择和

4、制取。(3)生物法。利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用下使水分解释放氢气。3氢气的贮存氢气的熔沸点很低，难以液化，所以氢气的贮存运输一度成为科学难题，现在科学家发现的_解决了这一科学难题。贮氢合金氢能的开发与利用1氢能的优点(1)原料来源广。以水为原料制备氢气，水在自然界中储量大，特别是海水。(2)热值高。氢气完全燃烧放出热量约为等质量汽油完全燃烧放出热量的 3 倍。(3)燃烧快且易充分燃烧。(4)无污染。氢气跟氧气反应释放能量并生成水，水既无污染又可循环利用。2氢能的利用方式(1)利用氢和氧化剂发生反应放出的热能。(2)利用氢和氧化剂在催化剂作用下的电化学反应直接获取电能。(3)利用氢的

5、热核反应释放出的核能，这是氢能的一种特殊应用。3开发与利用氢能需要克服的问题在生活和生产实践中大量应用氢能源，需要解决由水制备氢气的能耗、氢气的贮存和运输三大关键难题。贮氢合金的发现和应用，开辟了解决氢气贮存、运输难题的新途径。4氢能生产与利用的途径图 2415应用贮氢合金已具有相当广泛的应用。以贮氢合金贮存的氢气为动力的氢能汽车已有实验样品，我国在 1980 年就研制出一辆氢能汽车。科学家们预言，氢能将成为 21 世纪的重要能源。太阳能的利用例1利用太阳能，使燃料循环使用有如下构思和方案：CO2CO O2；2H2O2H2 O2；CO2 2H2OCH42O2。要实现上述构想，关键是()。A如何

6、使物质吸收光能转变为其他物质B寻找催化剂C.利用光能D利用绿色植物解析：题中的CO2、H2O 等都是利用太阳能转变为燃料，把太阳能转化为化学能“储存”起来，以实现燃料循环使用，要实现上述构想关键是如何使物质吸收太阳能转变为其他物质，如何选择合适的催化剂或反应条件等。答案：A1下列属于直接利用太阳辐射能的方式是()。D光热转换；光电转换；光化学能转换；光生物质能转换。ACBD A太阳能以光波形式传送到地面B化石燃料蕴藏的能源来自太阳能C太阳能是洁净能源，不污染环境D食用植物体内的淀粉、蛋白质等属直接利用能源D 生物质能的利用例2(双选)下列能源的利用方式中，属于生物质能的利用的是()。ADA将植

7、物枝叶、作物秸秆发酵产生沼气B太阳能发电C乙醇燃烧放热D粮食酿酒质能的利用方式之一，但直接燃烧乙醇则是化学能转变成热能的过程。解析：生物质能是指植物利用光合作用将太阳能转化为自身储存的生物能，它属于太阳能的一种体现形式。生物质能的利用方式很多，可直接燃烧，可发生生物化学转换，可发生热化学转换。此题易错选 C 项，利用植物制取乙醇的过程为生物3下列对城市废弃物中生物质能利用的是()。A把废弃物运到乡下找个地方填埋掉AB.对废弃物进行处理后焚烧，利用产生的热能供暖和发电C.把废弃物进行生物化学转换获取 CH4D.让废弃物在一定条件下发生化学反应，产生热值较高的可燃性气体氢能的制备和利用是()。A构

8、成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源B设法将太阳光聚焦，产生高温使水分解产生氢气C寻找高效催化剂，使水分解产生氢气D寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气解析：氢气燃烧或者通过化学反应转化为水的过程放热，欲利用水制取氢气，就是研究如何将水分解为氧气和氢气，B、C、D 三项都是其研究方向；A 中氧气不是可燃物，且水不分解无法产生氢气。答案：A4(1)氢能是 21 世纪极具发展前景的新能源之一，它既是绿色能源，又可循环使用。请在图 242 的两个空格中填上循环过程中反应物和生成物的分子式，以完成理想的氢能循环体系图(循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在)。图 242H2OH2、O2(2)从能量转换的角度看，过程上主要是_(填字母)。BA氢能转化为化学能B化学能转化为电能C太阳能转化为热能D电能转化为化学能解析：题中指出，图是“氢能循环体系图”，“循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在”。图中还标出了太阳能、燃料电池的信息，综合可知，这个循环的周期是