本资料来自于资源最齐全的世纪教育网世纪教育网中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站版权所有httpwww21cnjycom世纪教育网第章化学与社会发展第一节化学与能源教学目标认知目标了解常见的能源认识节约能源和开发新能源的重要性知道电池中的能量转化了解常见的电池及其性质使用和回收了解氢能源的优缺点及其发展前景掌握氢气的实验室制法并提高探究学习的能力能力目标能够了解社会的发展与能源利用的关系能够熟悉并理解实验室制取氢气的原理情感目标引导学生注意联系周围事物培养自己的观察对比和实验探究能力教学重点和难点化学能源的含义化学燃料及对环境的影响化学能转化为电能氢气的制取和氢能源探究实验化学能转化为电能的实验知识整理一预备知识化学燃料及其对环境的影响化石燃料主要是指埋藏在地下不能再生的燃料资源主要包括了煤石油天然气等化学燃料带来的环境问题煤石油天然气的燃烧产物都会有二氧化碳是温室气体造成全球气候变暖化石燃料中特别是煤和石油含有硫氮等杂质燃烧产物中含有等酸性物质造成酸雨等大气污染物燃烧产生的热量对周围的环境造成热污染利用煤的燃烧进行火力发电中能量的转化化学能热能机械能电能由于转化方式复杂步骤繁多造成能量有很大的损失二化学能转化为电能化学电源是一种将化学能直接转化为电能的装置常见的电池是化学电源化学电源的优点既可以减少大气污染又可以提高能量的转化效率实验化学能转化为电能的实验实验仪器烧杯铜片锌片导线若干电流表硫酸铜溶液实验步骤用砂纸擦去铜片锌片表面的氧化膜用导线将铜片与正极相连锌片与负极相连然后铜片锌片一起插入盛有硫酸铜溶液的烧杯中实验现象电流计的指针发生偏转锌片表面变色长时间后溶液颜色变浅化学方程式电流计偏转原因烧杯中发生了化学变化在这种条件下化学变化可以发生电流将化学能转化为电能能量转化的形式化学能直接转化为电能使用化学电源的优点提高能量的转化效率减少大气污染注意燃料电池等废旧电池丢弃对环境的影响本资料来自于资源最齐全的世纪教育网世纪教育网中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站版权所有httpwww21cnjycom世纪教育网废旧电池的危害主要集中在重金属上如汞铅镉这些物质泄露出来进入水或土壤就会通过各种途径进入了人体的食物链最终带来危害因此务必要正确使用电池并妥善回收三氢能源氢能源的优点原料不受限制来源广燃烧时放出热量多热值高生成物不会污染环境故称为绿色能源氢能源的缺点制备氢气的能耗问题成本高氢气的储存和运输等问题安全问题氢能源的发展前景要利用太阳能来分解水制取氢气制备高效廉价的储氢材料实验室制取氢气实验原理通过活泼金属与稀硫酸反应制取氢气通常是用金属锌与稀硫酸反应金属镁反应速度过快不利于收集金属铁反应过慢若用稀盐酸与锌反应生成氢气会使制得的氢气中含有氯化氢气体反应方程式反应装置注意点长颈漏斗的下端需伸入垫片以下形成液封以及有利于固液可以分离由于氢气难溶于水密度比空气小故能用排水法或向下排空气法收集优点可以控制反应的开始与结束节省药品可以随时向仪器中添加液体试剂相似的氢气发生装置图固液制气不需加热实验步骤按照实验要求安装好实验仪器检查仪器装置的气密性关闭止水夹向分液漏斗中加入足量的水若漏斗中的液面能存在一段水柱并不持续下降则说明原装置气密性良好装药品先将锌粒放在垫片上打开止水夹后向长颈漏斗中注入稀盐酸发生反应放出氢气验纯气体因为氢气是可燃性气体进行性质实验之前务必进行验纯用排水法收集一试管氢气用拇指堵住试管口朝下移近火焰再移开拇指点火如果听到尖锐的爆鸣声则表示氢气不纯需要重新收集并验纯如果只听到很微弱的噗噗的声音则说明氢气已经纯净收集气体利用排水法或向下排空气法收集结束实验关闭止水夹产生的氢气无法从导气管中逸出试管中的气压增大就会将稀硫酸由分液漏斗下端管口压回分液漏斗中从而使稀硫酸与锌粒分离反应停止氢气的性质与应用可燃性在空气被点燃后发出淡蓝色火焰放出大量的热点燃主要用于气体高能燃料本资料来自于资源最齐全的世纪教育网世纪教育网中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站版权所有httpwww21cnjycom世纪教育网还原性在加热条件下能与氧化铜等反应使之变红主要用于冶炼金属