19.1能源的综合利用教学案[学习目标]1.了解常见的能源,认识节约能源和开发新能源的重要性;2.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;3.了解氢能源的优缺点,及其发展前景4.认识化学在解决能源危机方面的重大意义。[学习重点]认识化学在解决能源危机方面的重大意义。[学习难点]了解常见的电池及其性质、使用和回收;[学法指导]自学自测、互学互助、导学导练[学习过程]一、导入谈话二、自学自测:阅读课本,完成下列空白:1.化石燃料主要是指埋藏在地下再生的燃料资源,主要包括了、、等。2.实验室制取氢气:(1)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与反应,若用镁会,若用铁会,若用浓盐酸与锌反应生成氢气,会使制得的氢气中含有气体,可通过吸收而除去。(2)反应方程式:(3)反应装置(注意点):A.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。B.由于氢气难溶于水,密度比空气小,故能用或收集。C.优点:可以控制反应的,;可以。D.相似的氢气发生装置图(固液制气,不需加热)(4)实验步骤A.按照实验要求,安装好实验仪器;B.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;C.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;D.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,2则说明氢气已经纯净。E.收集气体:利用排水法或向下排空气法收集。F.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。三、互学:一、化学燃料及其对环境的影响1.化石燃料:煤、石油、天然气。2.化学燃料带来的环境问题:(1)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、等元素,燃烧产物中含有、等气体,造成大气污染物;燃烧产生的热量,对周围的环境造成热污染。(2)利用煤的燃烧进行火力发电中,能量的转化:能→能→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1.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。2.阅读书本P231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。注意:燃料电池是以为燃料等。3.废旧电池丢弃对环境的影响废旧电池的危害主要集中在重金属上,如、。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1.氢能源的优点:(1);(2);(3)。故称为“零污染能源”或未来理想能源。2.氢能源的缺点:(1);(2)。3.氢气的性质与应用(1)可燃性:在空气被点燃后,发出淡蓝色火焰,放出大量的热2H2+O2点燃===2H2O(主要用于气体高能燃料)(2)还原性:在加热条件下,能与氧化铜等反应,使之变红。H2+CuO△===Cu+2H2O(主要用于冶炼金属)3四、导学:3、对于化学能与电能转化的说法不正确的是()A、肯定发生了化学变化B、实际上化学能不可能100%转变成电能C、电池可将化学能转变成电能D、电能不可以转变成化学能4、某些食品包装袋内常有一小包物质,用来吸收氧气和水分,以防止食品腐败,常称“双吸剂”的是()A、炭粉B、铁粉C、氯化钙D、生石灰5、氢气是一种应用前景非常广阔的新能源,大量制取氢气最理想的途径是()A.利用太阳能分解水B.由热电站提供电力电解水C.用煤和水蒸气反应生成氢气D.用锌和稀硫酸反应制取氢气6、实验室制取H2,并用排水法收集,其正确的操作顺序是①固定装置②加入锌粒③加入H2SO4④检查气密性⑤收集⑥验纯7、在实验室中制备氢气常用的药品是_________和__________,这两种药品相遇后所发生的现象有:_______________,____________。收集较纯净的氢气可用________法,收集较干燥的氢气可用________法。8、电池是一种将化学能直接转化成电能的装置,其优点是:既__________,又能______________。但废弃电池不能乱扔乱放,因为__________和___________对环境会造成严重污染。废弃电池的处理已成为一个重要的社会问题,请你对苏州市政府提出一个处理方案:____________________________________________五、反馈练习:1、氢气将成为一种理想的新型燃料,主要是因为()A.氢气有还原性B.资源丰富,燃烧时放热高,产物是水,无污染C.常温下化学性质稳定D.它是已知气体中密度最小的气体2、实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气时,不需要的仪器是()A.集气瓶B.导气管C.试管D.酒精灯3、有关氧气和氢气的实验室制法,下列说法正确的是()A反应都是分解反应B反应都需加热C都可用排水法收集D制取装置可以相同4、造成酸雨的主要物质是()A.SO2和NO2B.SO2和COC.CO和CO2D.CH4和CO5、以下是实验室制取氢气的步骤,请按要求填空:A.按照实验要求,安装好实验仪器;B.检查仪器装置的气密性:关闭_______,向_______中加入足量的水,若漏斗中的液面能______,并_______,则说明原装置气密性良好;C.装药品:先将________放在多孔隔板上,打开_______后,向_______中注入___________,发生反应放出氢气;D.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__________,用排水法收集一试管氢气,用拇指堵住,试管口_______,移近火焰,再移开拇指点火。如果听到_____________,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,4则说明氢气已经_______。E.收集气体:利用________法或_______排空气法收集。F.结束实验:关闭__________,产生的氢气无法从导气管中逸出,试管中的气压__________,就会将________由长颈漏斗下端管口压回_________中,从而使________与________分离,反应停止。六、课堂小结:七、教、学反思: