配套K122017-2018学年高中化学 专题2 化学反应与能量转化 第4单元 太阳能、生物质能

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第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用

[学习目标定位] 1.知道能源的分类。2.认识开发利用清洁高效新能源的重要意义。

一、太阳能的利用

1．下图是太阳能的转化关系图

观察分析上图，回答下列问题：

(1)地球上最根本的能源是太阳能，太阳能可以转化为各种不同的能量，如热能、风能、生物质能等。自然界中利用太阳能最重要也是最成功的途径是植物的光合作用。

(2)目前，世界所需的能源大多来自于石油、煤、天然气，它们是由远古生物掩埋在地下深处历经几百万年演变所形成的。

(3)在太阳光作用下，植物体内的叶绿素把水、二氧化碳转化为葡萄糖，进而生成淀粉、纤维配套K12内容资料

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素，把光能转化为化学能，动物摄入体内的淀粉、纤维素能水解转化为葡萄糖，葡萄糖氧化生成水和二氧化碳，释放出热量，供给生命活动的需要。 2．阅读教材内容，回答下列问题： (1)直接利用太阳能的方式有哪些？ 答案 直接利用太阳辐射能，基本方式有： ①光—热转换，如太阳能热水器等； ②光—电转换，如太阳能电池等； ③光—化学能转换； ④光—生物质能转换。

(2)举例说明太阳能可间接转化为机械能、电能或化学能。

答案 ①太阳能间接转化为机械能和电能。如太阳辐射能使地表水分蒸发形成云雨，汇成江、河，上游的水位提高，形成落差，推动水轮机发电。

②太阳能间接转化为化学能。如矿物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。

1.人类生命活动使用的能量主要来源于太阳能 光合作用氧化太阳光能―――→化学能―――→热能 2．被广泛开发利用的理想能源——太阳能

(1)数量巨大；(2)时间长久；(3)普照大地；(4)清洁安全。

1．下列有关太阳能的说法不正确的是( ) 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太阳能 答案 D

2．下列能源物质中不是源于太阳能的是( ) A．煤炭 B．水能 C．地热能 D．沼气 答案 C

解析 煤炭是远古植物吸收太阳能固定下来的能量，是储存在地壳中的“太阳能”；水能是地球上的水经过植物的光合作用、新陈代谢等生命活动推动了地球上水的循环，所以水能是间接的来自于太阳能；沼气是植物吸收太阳能转化成化学能，储存在植物体内，经过细菌的腐化而产生的，也是太阳能的转换。 配套K12内容资料

配套K12内容资料 二、生物质能的利用

1．阅读教材回答：生物质能的来源是什么？你所熟悉的生物质有哪些？ 答案 生物质能来源于植物及其加工产品所储存的能量。

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．举例说明生物质能利用的方式主要有哪几种？ 答案 生物质能利用的方式主要有三种： (1)直接燃烧——燃烧植物枝叶获得热量： 点燃

(C6H10O5)n＋6nO2――→6nCO2＋5nH2O (2)生物化学转换——用淀粉制取燃料乙醇 酶(C6H10O5)n＋nH2O―→nC6H12O6 酶C6H12O6―→2CH3CH2OH＋2CO2↑

(3)热化学转换——生物质隔绝空气加强热产生可燃气体

3．现代垃圾处理厂是把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能。

生物质能的优点及利用方式

(1)生物质能具有可再生、储量大、污染低等优点。

(2)生物质能利用的方式有①直接燃烧；②生物化学转换；③热化学转换。

3．植物及其废弃物可制成乙醇燃料，下列关于乙醇燃料的说法错误的是( ) A．它是一种可再生能源 B．乙醇易燃烧，污染小 C．乙醇只能在实验室内作燃料 D．粮食作物是制乙醇的重要原料 答案 C

解析 粮食作物经过发酵可制得乙醇，所以A、D正确；乙醇燃烧生成二氧化碳和水，污染小，所以B正确；乙醇也可用作汽车的燃料，所以C错误。

4．能源与人类的生活和社会发展密切相关。下列关于能源开发和利用的说法正确的是( ) A．用粮食发酵得到酒精代替汽油作汽车燃料 B．随着科技的发展，氢气将会成为主要能源 C．在农村不提倡利用沼气作生活燃料 D．人类利用的能源都是通过化学反应获得的 配套K12内容资料