人教版考点22 能源利用-备战2020年中考化学考点一遍过.doc

考点22 能源的利用
一、化学反应中的能量变化
1．化学反应中的能量变化
（1）化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，通常表现为热量的变化。
（2）有些化学反应是放出能量的，如物质的燃烧、氧化钙与水反应、镁与盐酸反应等。
（3）有些化学反应是吸收能量的，如碳与二氧化碳的反应。
2．人类生活对能量的利用
（1）生活燃料的利用：如做饭、取暖等。
（2）利用燃烧产生的能量：如发电、烧制陶瓷、水泥工业、冶金、发射火箭等。
（3）利用爆炸产生的能量：如开山炸石、拆除废旧建筑等。
（4）食物在体内发生化学反应放出热量，可维持体温，供给日常活动所需的能量。
二、能源的利用
1．三大化石燃料是指煤、石油和天然气，都是不可再生能源。
2．煤和石油
项目
煤
石油
形成
煤是古代植物遗体在地层下经过一系列复杂变化而形成的。
石油是古代动植物遗骸在地下经过非常复杂变化而形成的。
形态特征
黑色固体
黑色或深棕色，有绿色或蓝色荧光，有特殊气味，不溶于水，密度比水稍小的粘稠状液体。
组成元素
主要含有碳元素，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧元素。
主要含有碳、氢元素，还含有氮、硫、氧等元素。
物质类别
混合物
混合物
3．煤和石油的综合利用
（1）煤的综合利用——干馏
煤的干馏属于化学变化。
煤气的主要成分是氢气、甲烷、一氧化碳和其他气体等，作为生活燃气，煤气泄漏易引起煤气中毒。
（2）石油的综合利用——分馏
①石油的分馏是根据组成石油的各组分的沸点不同，可从石油中分离出不同的产品，该过程是一种物理变化。
②石油炼制的产品：溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青、液化石油气等。
4．天然气
（1）天然气的主要成分是甲烷（CH4），甲烷也是沼气的主要成分。
（2）甲烷易燃烧，产生蓝色火焰，放出热量，在其火焰上方罩一个干冷的烧杯，看到的现象是有水珠生成，再将烧杯迅速的倒转过来，注入少量的澄清石灰水，振荡，现象是澄清石灰水变浑浊，证明甲烷中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。甲烷燃烧的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O。
5．新能源与绿色能源
（1）新能源：乙醇、氢气、太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能、核能等。氢气是最清洁的能源。
（2）绿色能源也称可再生能源，是指在能源的生产及其消费过程中，对生态环境低污染或无污染的能源。
项目
燃烧时的化学方程式
优缺点
乙醇
CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
优点：节省石油资源，减少污染
氢气
2H2+O22H2O
优点：产物是水，绝对无污染；可由水分解得到，来源广泛；
缺点：但制取成本高，贮存困难
三、合理利用和开发化石能源
1．燃料充分燃烧的条件
（1）燃烧时要有足够的空气。
（2）燃料与空气要有足够大的接触面积。
2．燃料不充分燃烧的缺点
（1）产生的热量少，浪费资源。
（2）产生大量的CO等物质，污染空气。
3．燃料充分燃烧的意义
（1）使有限的能源发挥最大的作用，节约资源。
（2）降低环境污染的程度。
4．可燃冰
（1）“可燃冰”：主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成，表示为CH4·xH2O），还含有少量的二氧化碳等气体。
（2）可燃冰具有能量高、燃烧热值大等优点且储量很大，它将成为现代化石燃料的新能源。
四、常见的环境问题
1．温室效应
由二氧化碳含量过多引起，主要是因为化石燃料燃烧时生成大量的二氧化碳，二氧化碳含量升高使地球表面温度升高，从而导致一系列环境问题。
2．臭氧空洞
由飞机的尾气、***里昂的排放而引起的臭氧层破坏。
3．酸雨
由化石燃料的大量燃烧产生的大量二氧化硫、二氧化氮引起。
（1）酸雨形成的反应原理：SO2+H2OH2SO3，2H2SO3+O22H2SO4。
（2）酸性气体的来源：含硫煤的燃烧、工厂废气、汽车尾气等排放的氮、硫的氧化物。
（3）酸雨的防治
①工厂废气处理后排放；
②减少含硫煤的使用或使用脱硫煤；
③改善汽车用燃料（如压缩天然气CNG和液化石油气LPG）；
④改进发动机的燃烧方式，以使汽油能够充分燃烧；
⑤使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质；
⑥使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；
⑦减少煤、石油等化石燃料的燃烧，大力开发使用新燃料、新能源。
考向一 能量的转化
典例1 下列关于能量的说法不正确的是
A．化学变化中通常伴随能量的吸收或释放
B．绿色植物吸收太阳能进行光合作用
C．干电池工作时电能变为化学能
D．燃料燃烧时发生化学变化并放出热量
【解