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第9章化學與社會發(fā)展第1節(jié)能源的綜合利用第9章化學與社會發(fā)展第1節(jié)能源的綜合利用1人類社會需要充足的能源、豐富的材料、良好的環(huán)境,而能源、材料、環(huán)境這三個領域的研究都離不開化學?;瘜W有助于人類解決能源危機;化學為人類提供更豐富的材料;化學能保護和改善人類賴以生存的環(huán)境。人類社會需要充足的能源、豐富的材料、良好的環(huán)境,而能源、材料2能源:能為人類提供所需能量的資源能源:能為人類提供所需能量的資源3我國首臺自動跟蹤太陽能高效發(fā)電站在泉城濟南省科技館門前安裝完成。太陽能路燈太陽能我國首臺自動跟蹤太陽能高效發(fā)電站在泉城濟南省科技館門前安裝完4利用風能和太陽能的自亮街燈風力發(fā)電風能利用風能和太陽能的自亮街燈風力發(fā)電風能5西藏羊八井地熱發(fā)電站地熱能西藏利用地熱發(fā)電溫泉西藏羊八井地熱發(fā)電站地熱能西藏溫泉6電能電能7化石燃料:是我們生產(chǎn)、生活的主要能源。煤石油化石燃料:是我們生產(chǎn)、生活的主要能源。煤石油8幾種能源及分類太陽能氫能核能電能化石燃料(煤、石油、天然氣)常規(guī)能源新能源可再生能源不可再生能源電能化石燃料(煤、石油、天然氣)太陽能氫能核能太陽能風能地熱能核能化石燃料(煤、石油、天然氣)可燃冰幾種能源及分類太陽能氫能核能電能化石燃料(煤、9常規(guī)能源:即傳統(tǒng)能源,已經(jīng)大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛利用的能源。新能源:以新技術為基礎,系統(tǒng)開發(fā)的能源。常見的能源太陽能、化石能源、水能、風能、核能(原子能)、氫能。潮汐能:海水潮流運動的能量海洋能:潮汐能、波浪能、海流能、溫差能地熱能:地球內(nèi)部釋放到地表的能量生物質(zhì):燃燒植物體放出熱能常規(guī)能源:即傳統(tǒng)能源,已經(jīng)大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛利用的能源。常見的10新聞一:

世界需要能源增多國際能源機構在《2004年世界能源展望》報告中指出,到2030年,企業(yè)和家庭對能源的需求量要比現(xiàn)在提高59%,全球對石油的需求量每年如按1.6%的速度來增長,到2030年全世界每天石油的需要量將從目前的O.82億桶增加到1.21億桶。世界能源消費增長的三分之二是發(fā)展中國家的需求增加,尤其是中國和印度。石油需要量不斷增多,而能提供石油的國家越來越少。

新聞一:世界需要能源增多11今年夏季,中國三十個省市中有十九個拉閘限電;自上海、廣州0號柴油告急開始,九十號汽油告急,全國出現(xiàn)了一定范圍的“油荒”;一些地區(qū)的煤炭供應也出現(xiàn)短缺。南方網(wǎng)訊

“在經(jīng)濟持續(xù)增長的中國,需要巨大的能源供應,缺電、缺煤將意味著什么,誰來供應中國經(jīng)濟的發(fā)展,這將是我們面臨的又一大嚴峻挑戰(zhàn)?!毙侣劧航衲晗募?,中國三十個省市中有十九個拉閘限電;自上海、廣州0號12看到這些信息,你有什么感想?

下表是我國化石燃料儲量及年產(chǎn)量探明儲量年產(chǎn)量開采年限石油32.7億噸1.6億噸天然氣13700億立方米217億立方米煤1145億噸12.4億噸63.1年92.4年20.4年問題:這些對你有什么啟示?解決能源危機的方法有哪些?看到這些信息,你有什么感想?下表是我國化石燃料儲量及年產(chǎn)13解決能源危機的一般方法開發(fā)新能源。如:核能、太陽能、氫能等。提高能量轉化率,降低能耗。研制、使用節(jié)能產(chǎn)品。解決能源危機的一般方法開發(fā)新能源。如:核能、太陽能、氫能等。14中國節(jié)能標志

你們在日常生活中如何節(jié)能?討論:節(jié)能標志的含義中國節(jié)能標志你們在日常生活中如何節(jié)能?討論:15由“energy”的第一個字母“e”構成一個圓形圖案,中間包含了一個變形的漢字“節(jié)”,寓意為節(jié)能。缺口的外圓又構成“CHINA”的第一字母“C”,“節(jié)”的上半部簡化成一段古長城的形狀,與下半部構成一個峰火臺的圖案一起,象征著中國?!肮?jié)”的下半部又是“能”的漢語拼音第一字母“N”。整體圖案為藍色,象征著人類通過節(jié)能活動還天空和海洋于藍色。由“energy”的第一個字母“e”構成一個圓形圖案,16石油煤天然氣一、化石燃料C(H、O、N、S)C、HCH4煤、石油、天然氣是當今世界上最重要的化石燃料(又叫礦物燃料),化石燃料是重要的燃料和重要的能源。石油煤天然氣一、化石燃料C(H、O、N、S)C、HCH4煤、17煤—黑色金子煤的形成:煤主要是由古代植物在地下隔絕空氣的條件下,經(jīng)過長期的一系列復雜的化學變化和生物變化,而形成的一種由有機物和無機物所組成的復雜的固態(tài)混合物。煤的主要成分是碳,還含有氫、氧及硫、磷等48種元素。煤—黑色金子18煤如果把煙煤隔絕空氣加強熱煤可以分解成焦碳煤焦油焦爐煤氣這種煤的處理方法稱為煤的干餾或煉焦這可是化學變化

是冶金工業(yè)的重要原料

是化工生產(chǎn)的重要原料

是重要的燃料在特殊設備里,在高溫下能生成煤氣煤氣是一種經(jīng)濟方便、清潔衛(wèi)生燃燒效率很高的燃料煤有實用價值的綜合利用主要有煤的干餾、氣化和液化(均為化學變化)。煤最主要的應用是直接作為燃料。煤如果把煙煤隔絕空氣加強熱煤可以分解成焦碳煤焦油焦爐煤氣這種19煤:工業(yè)的糧食煤:工業(yè)的糧食202012年9月2日江西安源煤礦瓦斯大爆炸事故2012年9月2日江西安源煤礦瓦斯大爆炸事故21煤礦的礦井中常因含有甲烷、煤塵等物質(zhì)而發(fā)生瓦斯爆炸,造成人員傷亡。你認為煤礦應采取哪些安全措施?

嚴禁煙火,注意通風思考與討論煤礦的礦井中常因含有甲烷、煤塵等物質(zhì)而發(fā)生瓦斯爆炸,造成人員22石油的形成:石油是由古代動、植物遺體在地殼內(nèi)部高溫、高壓條件下經(jīng)過非常復雜的化學變化而形成的各種烷烴、環(huán)烷烴和芳烴組成的液態(tài)混合物。其主要成分是多種碳、氫元素組成的有機化合物,同時含少量硫、氧、氮等元素。石油(原油)經(jīng)過分餾可得到系列產(chǎn)品,如溶劑油、汽油、柴油、潤滑油等。石油的形成:石油是由古代動、植物遺體在地殼內(nèi)部高溫、高壓條件23石油氣汽油煤油柴油潤滑油石蠟瀝青石油分餾示意圖按沸點由低到高的順序分離出來石油的綜合利用是物理變化原油石油氣汽油煤油柴油潤滑油石蠟瀝青石油分餾示意圖石油的綜合利用24經(jīng)精加工能得到5000多種化工原料石油是重要的化工原料石油和天然氣經(jīng)精加工能得到5000多種化工原料石油是重要的化工原料石油25辛烷值常用來衡量汽油的抗震程度,把抗震性較好的異辛烷(2,2,4一三甲基戊烷)的辛烷值定為l00,爆震性極強的正庚烷的辛烷值定為零,把汽油的抗震性和這兩種烴的不同比例的混合物進行比較,就可以得到該汽油的相對辛烷值。為了提高汽油的辛烷值,過去廣泛使用的一種入法是在汽油中添加少量抗震劑—四乙基鉛。汽油和汽油的標號辛烷值常用來衡量汽油的抗震程度,把抗震性較好的異辛烷(2,226現(xiàn)在為了提高汽油的辛烷值,一般采用甲基叔丁基醚[CH3—O—C(CH3)3,又名MTBE]作為高辛烷值組分。目前,我國使用的車用汽油標號就是按照汽油的辛烷值大小劃分的,例如90號汽油表示該汽油的辛烷值不低于90?,F(xiàn)在為了提高汽油的辛烷值,一般采用甲基叔丁基醚[CH3—O27天然氣:主要成份是(CH4)甲烷俗稱沼氣

天然氣,是一種多組分的混合氣態(tài)化石燃料,主要成分是烷烴,其中甲烷占絕大多數(shù),另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、氣田、煤層和頁巖層。天然氣燃燒后無廢渣、廢水產(chǎn)生,相較煤炭、石油等能源有使用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)勢。天然氣又可分為伴生氣和非伴生氣兩種。天然氣:主要成份是(CH4)甲烷俗稱沼氣28盡管天然氣是無色、無味的,然而在送到最終用戶之前,還要用硫醇來給天然氣添加氣味,以助于泄漏檢測。天然氣不像一氧化碳那樣具有毒性,它本質(zhì)上是對人體無害的。盡管天然氣是無色、無味的,然而在送到最終用戶之前,還要用29天然氣是較為安全的燃氣之一,它不含一氧化碳,也比空氣輕,一旦泄漏,立即會向上擴散,不易積聚形成爆炸性氣體,安全性較高。采用天然氣作為能源,可減少煤和石油的用量,因而大大改善環(huán)境污染問題;天然氣作為一種清潔能源,能減少二氧化硫和粉塵排放量近100%,減少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%,并有助于減少酸雨形成,舒緩地球溫室效應,從根本上改善環(huán)境質(zhì)量。但是,對于溫室效應,天然氣跟煤炭、石油一樣會產(chǎn)生二氧化碳。因此,不能把天然氣當做新能源。天然氣是較為安全的燃氣之一,它不含一氧化碳,也比空氣輕,一30

可燃冰的發(fā)現(xiàn)“冰”怎么會“燃燒”?但在自然界中確實存在這種能夠燃燒的“冰”??扇急畛醣话l(fā)現(xiàn),并不是在海底。早在20世紀30年代,工程技術人員就發(fā)現(xiàn),一些輸氣管經(jīng)常會被奇怪的冰塊堵塞?;瘜W家對這些冰塊進行分析后得知,這是甲烷等氣體被關在冰晶體中形成的。當時,這些甲烷水合物被視為一種麻煩,而不是一種新型的能源??扇急陌l(fā)現(xiàn)31據(jù)了解,美國、日本等國均已經(jīng)在各自海域發(fā)現(xiàn)并開采出天然氣水合物,據(jù)測算,中國南海天然氣水合物的資源量為700億噸油當量,約相當中國陸上石油、天然氣資源量總數(shù)的二分之一。中國在南海北部成功鉆獲天然氣水合物實物樣品“可燃冰”,從而成為繼美國、日本、印度之后第4個通過國家級研發(fā)計劃采到水合物實物樣品的國家。科學家估計,海底可燃冰分布的范圍約4000萬平方公里,占海洋總面積的10%,海底可燃冰的儲量夠人類使用1000年,因而被科學家譽為“未來能源”“21世紀能源”。據(jù)了解,美國、日本等國均已經(jīng)在各自海域發(fā)現(xiàn)并開采出天然氣水32余熱余熱余熱硫元素SO2

CO炭黑CO2碳元素燃燒燃燒溫室效應大氣污染熱污染化石燃料的危害余熱余熱余熱硫元素SO2CO炭黑CO2碳元素燃燒燃燒溫室效33溫室效應是指由于全球二氧化碳等氣體的排放量不斷增加,導致地球平均氣溫不斷上升的現(xiàn)象。原來,二氧化碳等氣體就像溫室中的玻璃頂棚一樣,既能使太陽光順暢地透射到大地,又能截留和吸收地表放散出的熱量,這就勢必導致大氣溫度升高,全球氣候變暖。太陽光CO2燃料中的碳燃燒后轉變?yōu)槎趸細怏w進入大氣,使大氣中二氧化碳的濃度增大,從而導致溫室效應。1.全球氣候的變化溫室效應是指由于全球二氧化碳等氣體的排放量不斷增加,導致地球342.熱污染火力發(fā)電站發(fā)電剩下的“余熱”被排放到河流、湖泊或海洋,使局部區(qū)域的水溫上升,嚴重時會導致魚類等水生生物大量死亡。2.熱污染火力發(fā)電站發(fā)電剩下的“余熱”被排放到河流、湖泊或海353.大氣污染在化石燃料中一般都含有相當數(shù)量的硫,燃燒時會釋放出二氧化硫;化石燃料不完全燃燒時還會向大氣排放大量的一氧化碳;煤炭燃燒時,向大氣中排放大量的粉塵。大氣污染物進入人體呼吸道產(chǎn)生不適、呼吸器官障礙、支氣管哮喘、肺癌等病癥,甚至造成急、慢性中毒或死亡等現(xiàn)象。酸雨對樹木的危害3.大氣污染在化石燃料中一般都含有相當數(shù)量的硫,燃燒時會釋放36火力發(fā)電廠發(fā)電中能量轉化:化石燃料化學能熱能機械能電能為什么化石燃料的轉化率低?我們以火力發(fā)電廠發(fā)電為例。燃燒化石燃料存在較多問題,如:浪費自然資源、產(chǎn)生大氣污染、能量轉化效率低等?;鹆Πl(fā)電廠發(fā)電中能量轉化:化石燃料熱能機械能電能為什么化石燃37你現(xiàn)在知道為什么化石燃料的轉化率低的原因了嗎?那么生活中有沒有能量轉化率較高的裝置?——化學電源是一種將化學能直接轉化成電能的裝置。你現(xiàn)在知道為什么化石燃料的轉化率低的原因了嗎?那么生活中有沒38

生活生產(chǎn)中常見的電池你知道這些電池工作時,能量是如何轉化的?生活生產(chǎn)中常見的電池你知道這些電池工作時,能量39三、化學電池1.化學能——電能2.與化石燃料相比的優(yōu)點(1)節(jié)約資源;(2)減少污染(金屬污染);(3)能源轉化效率高。燃料電池(以H2、CO、CH4為燃料)三、化學電池1.化學能——電能2.與化石燃料相比的優(yōu)點(1)40連接鋅片與負極、銅片與正極觀察到什么現(xiàn)象?說明什么?實驗中能量是如何轉化的?下面我們通過實驗來直觀感知化學電源中能量的轉化。連接鋅片與負極、銅片與正極觀察到什么現(xiàn)象?說明什么?實驗中能41實驗現(xiàn)象化學方程式電流計偏轉原因能量轉化的形式使用化學電源的優(yōu)點電流表指針發(fā)生偏轉,一段時間后,溶液逐漸變?yōu)闊o色Zn+CuSO4==Cu+ZnSO4燒杯中發(fā)生了化學變化,產(chǎn)生電流化學能直接轉化為電能提高能量的轉化效率,減少大氣污染實驗現(xiàn)象化學方程式電流計偏轉原因能量轉化的形式使用化學電源的42因為不同的需要,電池有多種類型和型號,你知道哪幾類電池,分別有什么用途呢?談一談因為不同的需要,電池有多種類型和型號,你知道哪幾類電池,分別43電池電池44使用電池雖然能減少大氣污染和提高能量的轉化效率,但廢舊電池能否隨意丟棄?為什么?隨意丟棄廢舊電池會導致固體廢棄物和重金屬離子對環(huán)境的污染。交流與討論使用電池雖然能減少大氣污染和提高能量的轉化效率,但廢舊電池能45

一粒鈕扣電池可污染60萬升水,相當于一個中型游泳池;等于一個人一生的飲水量。一節(jié)一號電池爛在地里,能使一平方米的土地失去利用價值,可以使一個原本清澈見底的小池塘受到難以恢復的污染。目前,全國幾乎每個城市都認識到了廢舊電池潛伏的污染危害。但是如何建立起周密的回收網(wǎng)絡和如何處理這些“污染小炸彈”,是各地共同的難題。觸目驚心!你認為應如何處理?一粒鈕扣電池可污染60萬升水,相當于一個中型游泳池;46廢棄電池處理方法:集中回收處理生產(chǎn)和使用高效、無污染的電池廢棄電池處理方法:集中回收處理生產(chǎn)和使用高效、無污染的47化石燃料能量轉化率低且污染大氣,而化學電源雖提高能量轉化率,降低大氣污染,但又帶來新的環(huán)境污染問題。那么,你認為人類理想的能源是什么?為什么?二、氫能(1)原料來源廣;(2)氫氣完全燃燒放出的熱量多;(3)燃燒產(chǎn)物是水,無污染。氫氣——理想的綠色能源。氫能將成為未來的主要能源。1.優(yōu)點:化石燃料能量轉化率低且污染大氣,而化學電源雖提高能量轉化率,48氫氣是一種理想的能源,那么如何獲得氫氣,你有哪些方法?

(1)鋅和稀硫酸或稀鹽酸反應(2)電解水Zn+H2SO4

ZnSO4+H2↑2H2O2H2↑+O2↑通電氫氣是一種理想的能源,那么如何獲得氫氣,你有哪些方法?49太陽能光分解水光電轉換電解水(3)利用太陽能制氫氣太陽能光分解水光電轉換電解水(3)利用太陽能制氫氣50以上兩種獲得氫氣的方法中,你認為哪一種在生產(chǎn)、生活中更有發(fā)展前景?為什么?思考與討論以上兩種獲得氫氣的方法中,你認為哪一種在生產(chǎn)、生活中更有發(fā)展51氫氣燃燒值為1.43×108J/kg,在開發(fā)氫能時,可用電解水的方法獲得H2,已知20kV,500A的電流24h可電解水9t問:(1)電解9t水需要消耗多少電能?(提示:W=UIT)(2)電解9t水可以獲得多少H2?這些氫氣完全燃燒可以獲得多少熱能?(3)從計算結果中,你得到什么啟示?如何在電解水方面做出突破,請說出你的設想。為什么現(xiàn)在沒有普遍推廣使用氫能源?氫氣燃燒值為1.43×108J/kg,在開發(fā)氫能時,可用522.大量使用氫能源要解決的問題(1)高效的制氫方法;(2)氫氣的存儲和運輸問題;

(3)安全運輸。2.大量使用氫能源要解決的問題(1)高效的制氫方法;53理想的氫能源循環(huán)系統(tǒng)理想的氫能源循環(huán)系統(tǒng)54

太陽能是由內(nèi)部氫原子發(fā)生聚變釋放出巨大核能而產(chǎn)生的能,來自太陽的輻射能量。人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。植物通過光合作用釋放氧氣、吸收二氧化碳,并把太陽能轉變成化學能在植物體內(nèi)貯存下來。煤炭、石油、天然氣等化石燃料也是由古代埋在地下的動植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代演變形成的。此外,水能、風能等也都是由太陽能轉換來的。

太陽能太陽能是由內(nèi)部氫原子發(fā)生聚變釋放出巨大核能而產(chǎn)生的能551.光合作用2.直接利用太陽輻射能三、太陽能光能化學能(生物質(zhì)能)光能光—熱轉換(溫室、太陽能熱水器)光—電轉換1.光合作用2.直接利用太陽輻射能三、太陽能光能化學能(生物56謝謝觀賞謝謝觀賞57第9章化學與社會發(fā)展第2節(jié)新型材料的研制最新滬教版九年級化學下冊第9章化學與社會發(fā)展課件58石器時代石器時代59青銅器時代青銅(主要為Cu、Sn合金)青銅器時代青銅(主要為Cu、Sn合金)60青銅器(戰(zhàn)國)錯金犀牛尊青銅器(戰(zhàn)國)司母戊方鼎青銅器時代青銅器(戰(zhàn)國)錯金犀牛尊青銅器(戰(zhàn)國)司母戊方鼎青銅器時代61鐵器時代鐵耙

兩漢時期西漢農(nóng)具鐵器時代鐵耙62最新滬教版九年級化學下冊第9章化學與社會發(fā)展課件63材料復合材料金屬材料無機非金屬材料有機高分子材料無機材料純金屬合金材料復合材料金屬材料無機非金屬材料有機高分子材料無機材料純金64金屬材料:純金屬和合金金屬材料:純金屬和合金65鈦合金與人體有很好的“相容性”,因此可用來制造人造骨。鈦金屬腕表鈦合金與人體有很好的“相容性”,因此可用來制造人造骨。鈦66鈦和鈦合金被認為是21世紀的重要材料,它具有很多優(yōu)良的性能,如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機械性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好,即使把它們放在海水中數(shù)年,取出后仍光亮如新,其抗腐蝕性能遠優(yōu)于不銹鋼,因此被廣泛用于火箭、導彈、航天飛機船舶、化工和通訊設備等。鈦和鈦合金被認為是21世紀的重要材料,它具有很多優(yōu)良的性能,67鈦合金鈦合金優(yōu)點:高強度;高韌性;耐腐蝕;質(zhì)地輕。鈦合金鈦合金優(yōu)點:68儲氫合金主要由鈦系儲氫合金、鋯系儲氫合金、鐵系儲氫合金以及稀土系儲氫合金重要應用利用儲氫合金制造鎳氫電池儲氫合金主要由鈦系儲氫合金、鋯系儲氫合金、鐵系儲氫合金以及稀69形狀記憶合金是具有形狀記憶效應的合金被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線,水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷電的自動控制開關,以及牙齒矯正等醫(yī)療材料。形狀記憶合金是具有形狀記憶效應的合金被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇70形狀記憶合金的特點形狀記憶合金材料是一種新型的功能材料,其特點是在一定的外力作用下可以改變其形態(tài)(形狀和體積),但當溫度升高到某一定值時,它又可完全恢復原來的形態(tài)。全程Ti-Ni記憶合金花形狀記憶合金的特點形狀記憶合金材料是一種新型的功能材71金屬材料包括純金屬和合金金屬材料使用的歷史幾種新型合金鈦合金儲氫合金“形狀記憶”合金青銅器時代:青銅鐵器時代:生鐵和鋼近現(xiàn)代:鋁金屬材料包括純金屬和合金金屬材料使用的歷史幾種新型合金鈦合金72金屬材料在人類社會發(fā)展中起著重要的作用,但是人們需要防止金屬材料的腐蝕,延長金屬材料的使用壽命。請你結合已學過的知識和已有的生活經(jīng)驗,談一談在使用金屬材料時應注意哪些問題?問題◆思考金屬材料在人類社會發(fā)展中起著重要的作用,但是人們需要防止金屬73交流與討論我們發(fā)現(xiàn)在金屬利用的過程中,首先利用青銅,然后開始使用鐵及鋼制品,到近現(xiàn)代才開始利用鋁制品。請你思考一下,這樣一個順序與那些因素有關?金屬活動性強弱冶煉金屬的難易程度交流與討論我們發(fā)現(xiàn)在金屬利用的過程中,首先利用青銅,然后開74無機非金屬材料

陶瓷、水泥、大理石、玻璃等。古代的陶瓷新型陶瓷材料其他無機非金屬材料無機非金屬材料

陶瓷、水泥、大理石、玻璃等。古代的陶瓷新75古代的陶瓷——陶器新石器時代馬家窯文化螺旋紋彩陶雙耳甕新石器時代半坡文化陶俑壺新石器時代彩陶人面紋缽古代的陶瓷——陶器新石器時代馬家窯文化新石器時代半坡文76古代的陶瓷——瓷器清光緒青花云紋瓶唐駱駝載樂俑北宋白釉刻花梅瓶古代的陶瓷——瓷器清光緒唐北宋77某些新型陶瓷能承受高溫、強度高

氮化硅(Si3N4)陶瓷在1200℃左右的高溫下,仍具有很高的強度,可用來制造汽輪機葉片、軸承、永久性模具等。某些新型陶瓷能承受高溫、強度高氮化硅(Si3N4)陶瓷78某些新型陶瓷具有生物特性

據(jù)新華社墨西哥城2004年1月20日電墨西哥科學院日前發(fā)表的一份材料說,該國科研人員經(jīng)過10年的努力,成功開發(fā)出一種可供移植的新型陶瓷骨。研究者強調(diào)說,這種陶瓷骨具有組織相容性和生物穩(wěn)定性好等特點。它不會導致排異反應,有利于誘導骨質(zhì)的生長。這種人工骨富含鈣、鋅,有利于手術后傷口皮膚更快愈合。某些新型陶瓷具有生物特性據(jù)新華社墨西哥城2004年179某些新型陶瓷具有壓電效應如安放在打火機中的壓電陶瓷,一經(jīng)敲打即刻產(chǎn)生一個電火花,將機械能轉變成電能。醫(yī)用B超發(fā)生器的心臟也是一塊壓電陶瓷,它實現(xiàn)的卻是一個逆向轉換:將電脈沖轉變成機械振動,產(chǎn)生超聲波。某些新型陶瓷具有壓電效應如安放在打火機中的壓電陶瓷,80玻璃玻璃81污染變色玻璃美國加州大氣污染觀測實驗室研制出一種能探測污染的污染變色玻璃。這種玻璃受到污染氣體污染時能改變顏色,例如當受到酸性氣體污染時變成綠色、受到含胺氣體污染時變成黃灰色等,用它來制作污染檢測材料和標示材料將具有廣泛的用途。自潔玻璃日本東京大學發(fā)明了一種二氧化鈦(TiO2)涂層玻璃,能防止污垢和水點聚積于表面,可達到自動清洗和防震的效果,可不費氣力清潔玻璃窗。污染變色玻璃自潔玻璃82新型無機非金屬材料——光導纖維新型無機非金屬材料——光導纖維83涂有隱形材料的飛機---F117涂有隱形材料的飛機---F11784有機高分子材料天然材料合成材料天然橡膠天然纖維:棉花、羊毛塑料合成纖維合成橡膠有機高天然材料合成材料天然橡膠天然纖維:棉花、羊毛塑料合成纖85有機高分子材料(以石油為原料的三大合成材料)塑料聚乙烯塑料:食品袋聚氯乙烯塑料:服裝袋、農(nóng)用薄膜、雨衣等合成纖維:尼龍、腈綸、滌綸等合成橡膠:輪胎優(yōu)點:強度大、密度小;缺點:不耐高溫。有機高分子材料(以石油為原料的三大合成材料)塑料聚乙烯塑料:86纖維天然纖維:毛、絲、麻、棉化學纖維合成纖維:尼龍、腈綸、滌綸等人造纖維:人造棉、人造絲等(蛋白質(zhì))纖維天然纖維:毛、絲、麻、棉化學纖維合成纖維:尼龍、腈綸、滌87天然橡膠:

森林中有一種高大的喬木,叫作“三葉樹”。如果用小刀在它的樹皮上割開一個小口子,便會有牛奶似的樹汁流淌出來。這種樹汁,就是今天人們所熟悉的橡膠的最初來源。在印第安人的土語中,“橡膠”就是“樹木的眼淚”的意思。天然橡膠:森林中有一種高大的喬木,叫作“三葉樹”88棉花和羊毛的纖維都是天然纖維棉花和羊毛的纖維都是天然纖維89

由于天然有機高分子材料的有限,人們以石油、煤、天然氣、等物質(zhì)作原料,經(jīng)化學合成和加工制得的化學高分子材料,主要有塑料、合成橡膠、合成纖維。由于天然有機高分子材料的有限,人們以石油、煤、天然氣90有機合成材料(1)塑料:塑料的品種很多,用途也各不相同。常見的塑料:聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、有機玻璃(PMMA)和電木塑料。使用最多的是聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料。有機合成材料(1)塑料:塑料的品種很多,用途也各不相同。常見91聚氯乙烯聚乙烯考考你?你知道聚乙烯和聚氯乙烯的區(qū)別方法嗎?提示你:聚氯乙烯含有C、H、Cl三種元素而聚乙烯只含有C、H兩種元素。聚氯乙烯聚乙烯考考你?你知道聚乙烯和聚氯乙烯的區(qū)別方法嗎?提92實驗:點燃聚乙烯及聚氯乙烯實驗樣品

實驗現(xiàn)象

解釋與結論

聚乙烯聚氯乙烯組成元素為C、H,生成物為CO2、H2O,故聚乙烯無毒,可用于包裝食品。組成元素為C、H、Cl,生成物除了CO2、H2O外,還有HCl或其他含氯物質(zhì)。故聚氯乙烯有毒,不宜用于包裝食品。邊燃燒邊熔化,無刺激性氣味,無黑煙不易點燃,燃燒時有刺激性氣味,并有大量黑煙實驗:點燃聚乙烯及聚氯乙烯實驗樣品實驗現(xiàn)象解釋與結論組93塑料的應用帶來的負面影響——“白色污染”塑料的應用帶來的負面影響——“白色污染”94如何在生活中減少“白色污染”的產(chǎn)生?如何在生活中減少“白色污染”的產(chǎn)生?95怎樣減少白色污染?1.盡可能的減少使用塑料制品2.回收廢舊塑料3.研制和推廣可降解塑料4.制造和使用回收塑料回收廢舊塑料的好處:1.減少廢棄塑料的數(shù)量,減少白色污染;2.節(jié)約石油資源。怎樣減少白色污染?1.盡可能的減少使用塑料制品回收廢舊塑料的96利用回收的廢塑料使之資源化

——垃圾是放錯了位置的資源

1.直接作為材料2.制燃料油3.制燃料氣4.用化學方法加工制防水材料利用回收的廢塑料使之資源化

97(2)合成橡膠人們常用的合成橡膠有丁苯橡膠,順丁橡膠和氯丁橡膠等。合成橡膠與天然橡膠相比,具有高彈性,絕緣性、耐油和耐高溫等性能,因而廣泛應用于工農(nóng)業(yè)、國防、交通及日常生活中。(2)合成橡膠人們常用的合成橡膠有丁苯橡膠,順丁橡膠和氯丁橡98可耐兩千度高溫的透明橡膠可耐兩千度高溫的透明橡膠99(3)合成纖維合成纖維的強度高、彈性好、耐磨和耐化學腐蝕,但它的吸水性和透氣性較差。因此,合成纖維常常與棉纖維或羊毛纖維混合紡織,使衣服穿起來既舒適美觀。(3)合成纖維合成纖維的強度高、彈性好、耐磨和耐化學腐蝕,但100活動◆探究天然纖維和人造纖維的區(qū)別?活動◆探究天然纖維和人造纖維的區(qū)別?101幾種纖維的性質(zhì)比較實驗

性質(zhì)

纖維種類

灼燒情況

受酸影響受堿液影響結論與解釋棉花(天然植物纖維)迅速燃燒,產(chǎn)生黃色火焰,有燒紙的氣味,固體剩余物松脆變脆稍微膨脹,變脆植物纖維主要是由纖維素組成,在酸性或者堿性溶液中容易水解為葡萄糖羊毛線(天然動物纖維)燃燒,并產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味,固體剩余物松脆幾乎無變化變脆動物纖維中含有蛋白質(zhì),在堿性溶液中容易被分解。尼龍線(合成纖維)燃燒時先卷曲、融化,后燃燒,冷卻后固體剩余物變硬幾乎無變化幾乎無變化合成纖維耐酸堿溶液的腐蝕幾種纖維的性質(zhì)比較實驗性質(zhì)灼燒情況受酸影響受102復合材料

1.定義:是將兩種或者兩種以上的材料復合成一體而形成的材料,具有更優(yōu)異的綜合性能。2.主要幾種復合材料(1)鋼筋混凝土:鋼筋(金屬材料)和混凝土(無機非金屬材料)的復合材料;(2)機動車輪胎:合金鋼(金屬材料)和合成橡膠(合成材料)的復合材料;3)玻璃鋼:塑料(合成纖維)和玻璃纖維(無機非金屬材料)的復合材料;(4)碳纖維。復合材料1.定義:是將兩種或者兩種以上的材料復合成一體而形103機動車輪胎機動車輪胎104玻璃鋼玻璃鋼105謝謝觀賞謝謝觀賞106第9章化學與社會發(fā)展第3節(jié)環(huán)境污染的防治第9章化學與社會發(fā)展1072014年北京霧霾天氣2014年北京霧霾天氣108還人類潔凈的空氣保護水資源回收利用固體廢棄物我們該如何做?每年的6月5日是“世界環(huán)境日”人類要能夠繼續(xù)生存和發(fā)展,就必須保護和改善我們的環(huán)境,保護我們的家園——地球我們該如何做?每年的6月5日是“世界環(huán)境日”人類要能夠繼續(xù)109一、還人類潔凈的空氣溫室效應、臭氧層破壞、酸雨等全球性環(huán)境問題都與空氣污染有關。一、還人類潔凈的空氣溫室效應、臭氧層破壞、酸雨等全球性環(huán)境問110近百年來全球平均氣溫已上升0.6~0.9℃思考:為什么全球氣溫會升高?近百年來全球平均氣溫已上升0.6~0.9℃思考:為什么全球氣111二氧化碳含量增多自然原因:人為原因:過度地燃燒化石燃料產(chǎn)生濫砍濫伐氟氯烴化合物等其他溫室氣體太陽活動、大氣環(huán)流、火山活動、地殼運動等。二氧化碳含量增多自然原因:人為原因:過度地燃燒化石燃料產(chǎn)生濫112溫室效應的危害使全球氣溫升高,冰川融化,海平面上升,淹沒一些沿海城市……溫室效應的防治1.減少化石燃料的使用,開發(fā)新能源2.植樹造林3.控制人口增長4.……溫室效應的危害使全球氣溫升高,冰川融化,海平面上升,淹沒一些113南極臭氧層空洞南極臭氧層空洞1141.原因:人們使用冰箱、空調(diào)時釋放出的氟氯烴化合物,通過光化學反應大量消耗臭氧。2.危害:A.加皮膚癌,主要是黑色素癌;B.損害眼睛,增加白內(nèi)障患者;C.削弱免疫力,增加傳染病患者。(1)危害人體健康1.原因:人們使用冰箱、空調(diào)時釋放出的氟氯烴化合物,通過光化115(2)破壞生態(tài)環(huán)境和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)A.農(nóng)產(chǎn)品減少及其品質(zhì)下降;B.減少漁業(yè)產(chǎn)量;C.使塑料等高分子聚合物加速老化。3.措施:減少并禁止氟氯烴等物質(zhì)的排放;研制新型的制冷系統(tǒng)。(2)破壞生態(tài)環(huán)境和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)A.農(nóng)產(chǎn)品減少及其品質(zhì)下降;116如圖所示,在小燒杯中加入2mL~3mL淺紫紅色的高錳酸鉀溶液。取兩根含硫的火柴,點燃,迅速伸入燒杯B中,片刻后取出火柴,振蕩燒杯A,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。如圖所示,在小燒杯中加入2mL~3mL淺紫紅色的高錳酸鉀117實驗:含硫火柴的燃燒有刺激性氣味,振蕩燒杯,燒杯中紅色高錳酸鉀溶液褪色。現(xiàn)象:究竟是什么物質(zhì)能使高錳酸鉀溶液褪色?原來含硫火柴頭中含有硫,火柴燃燒產(chǎn)生的二氧化硫氣體能使高錳酸鉀溶液褪色。二氧化硫是大氣的主要污染物之一?,F(xiàn)在無硫火柴已逐漸取代了這種含硫火柴。+點燃SO2SO2===實驗:含硫火柴的燃燒有刺激性氣味,振蕩燒杯,燒杯中紅色高錳酸118空氣污染物主要來源導致空氣質(zhì)量下降的污染物很多。目前空氣污染物主要有:二氧化硫SO2煤、石油等燃料的燃燒,生產(chǎn)硫酸等工廠排放的尾氣一氧化碳CO化石燃料等不完全燃燒氮的氧化物NOx機動車輛等排放的廢氣可吸入顆粒物地面揚塵、燃煤排放的粉塵等空氣污染物主要來源導致空氣質(zhì)量下降的污染物很多。目前119二氧化硫等水蒸氣、氧氣酸雨可怕的酸雨二氧化硫等水蒸氣、氧氣酸雨可怕的酸雨120酸雨的形成酸雨的形成是一個復雜的大氣化學和大氣物理過程。酸雨的酸度主要由硫酸與硝酸造成,他們占總酸度的90%以上。主要是由大氣污染物——硫的氧化物和氮的氧化物引起的。

酸雨的形成121酸雨的形成和危害酸雨通常是指pH小于5.6的降水,酸雨的形成和危害酸雨通常是指pH小于5.6的降水,122歸納:我國硫酸型酸雨的形成過程

SO2燃燒O2SO3H2OH2SO4H2OH2SO3O2塵埃含硫元素的物質(zhì)請寫出每一步變化的化學方程式。歸納:我國硫酸型酸雨的形成過程SO2燃燒O2SO3H2OH123酸雨形成的原理:點燃S+O2SO2SO2+H2O

H2SO3(弱酸)2SO2+O2

2SO3SO3+H2O

H2SO42SO2+O2+2H2O2H2SO4(強酸)(酸雨pH﹤5.6)酸雨形成的原理:點燃S+O2SO2124酸雨的危害:1.導致魚類死亡2.使土壤酸化3.使橋梁、藝術品、建筑物、機器等腐蝕4.危害人體健康酸雨的危害:1.導致魚類死亡125大氣污染的防治:三、化石燃料除硫后使用(化學變化)

二、開發(fā)利用新的能源,替代化石燃料四、廢氣尾氣經(jīng)回收處理后排放五、汽車尾氣使用凈化催化劑處理等一、消除污染源六、植樹造林,擴大綠化面積大氣污染的防治:三、化石燃料除硫后使用(化學變化)二、126化學方程式(1)S+O2

==SO2點燃(2)2SO2

+O2

==2SO3塵埃(3)SO2+H2O==H2SO3(5)SO3

+H2O==H2SO4(弱酸)(強酸)(4)2H2SO3

+O2==2H2SO4(6)H2SO4+Ca(OH)2==CaSO4+2H2O化學方程式(1)S+O2==SO2點燃(2)2SO127酸雨的形成酸雨的形成128二、保護水資源二、保護水資源129最新滬教版九年級化學下冊第9章化學與社會發(fā)展課件130水體富營養(yǎng)化水體富營養(yǎng)化131

還能“共飲長江水”嗎?還能“共飲長江水”嗎?132最新滬教版九年級化學下冊第9章化學與社會發(fā)展課件133赤潮被比喻為紅色幽靈,在特定的環(huán)境條件下,海水中某些浮游植物、原生動物或細菌暴發(fā)性增殖或高度聚集而引起水體變色的一種有害生態(tài)現(xiàn)象。一般以為是由于水不流動、富營養(yǎng)化、日照量增大和水溫上升等因素引起。赤潮被比喻為紅色幽靈,在特定的環(huán)境條件下,海水中某些浮游植物134水華水華135水華就是淡水水體中藻類大量繁殖的一種自然生態(tài)現(xiàn)象,是水體富營養(yǎng)化的一種特征。雖然藻類生長很快,但因水中的營養(yǎng)鹽被用盡。它們也很快的死亡。在腐敗、被分解的過程中,也要消耗水中大量的溶解氧氣,并會上升至水面而形成一層綠色的黏質(zhì)物。原因:水域沿線大量施用化肥、居民生活污水和工業(yè)廢水大量排入江河湖泊,致使江河湖泊中氮、磷、鉀等含量上升。水華就是淡水水體中藻類大量繁殖的一種自然生態(tài)現(xiàn)象,是水體富營136水污染使魚大量死亡水污染使魚大量死亡137最新滬教版九年級化學下冊第9章化學與社會發(fā)展課件138假如人類再不注意保護水資源,時間將會作證:人類看到的最后一滴水將是自己的眼淚!如果地球上的水是一缸的話,淡水就是一瓢,人類可用的只是一勺,而現(xiàn)在這一勺水也快被弄臟了。水是人類寶貴的自然資源,但淡水資源卻占不到總水量的1%,它并不是取之不盡,用之不竭的?!八痪脤⒊蔀橐粋€深刻的社會危機”。所以,我們要樹立節(jié)約用水的思想。假如人類再不注意保護水資源,時間將會作證:如果地球上的水是一139水體污染的來源主要有:1.工業(yè)三廢;2.流失的農(nóng)藥、化肥;3.生活污水的任意排放。水體污染的來源主要有:1.工業(yè)三廢;140水體污染的危害1.水體污染加劇了水資源的危機;2.危害人體健康;3.造成水體富營養(yǎng)化,使水生動物死亡;4.造成土壤污染等。愛護水資源:節(jié)約用水,防止水體污染。水體污染的危害1.水體污染加劇了水資源的危機;愛護水資源:節(jié)141國家節(jié)水標志由水滴、人手和地球變形構成。綠色的圓形代表地球。標志白色部分像一只手托起一滴水。拼音字母是JS的變形,寓意節(jié)水。人人動手節(jié)約每一滴水。國家節(jié)水標志由水滴、人手和地球變形構成。綠色的圓形代表地球。142自制簡易凈水器自制簡易凈水器143固體廢棄物(垃圾)是一種環(huán)境污染物。固體廢棄物(垃圾)是一種環(huán)境污染物。144垃圾是“放錯地方的資源”。垃圾中含有人類生存和人類從事生產(chǎn)生活需要的“半成品”或“原材料”。垃圾中蘊藏著巨大的能量??扇碱惱谌紵^程中釋放出熱能,這部分熱能可用于供熱、發(fā)電及作為其他動力源。三、回收利用固體廢棄物(垃圾)垃圾是“放錯地方的資源”。垃圾中含有人類生存和人類從事生產(chǎn)生145固體廢棄物污染一、危害分解產(chǎn)生有毒氣體污染空氣埋入地下破壞土壤傾入河流、海洋污染水體,危害海洋生物二、處理方法分類回收填埋高溫堆肥焚燒發(fā)電物品回收標志固體廢棄物污染一、危害分解產(chǎn)生有毒氣體污染空氣埋入地下破壞土146垃圾發(fā)電現(xiàn)場垃圾發(fā)電現(xiàn)場147韓國垃圾制成的裝飾墻韓國垃圾制成的裝飾墻1481.盡量乘坐公交車輛2.請用布袋購物3.拒絕一次性用品4.簡單裝修房屋5.反對籠養(yǎng)鳥6.分類回收垃圾7.優(yōu)先購買綠色產(chǎn)品8.及時舉報破壞環(huán)境的行為9.使用無氟冰箱10.多用肥皂、少用不用洗滌劑

您能為環(huán)保做的十件大事1.盡量乘坐公交車輛您能為環(huán)保做的十件大事149農(nóng)業(yè)上農(nóng)藥、化肥的任意施用化學與環(huán)境空氣污染水污染固體廢氣物污染COSO2氮氧化物(NO2)可吸入顆粒工業(yè)三廢生活污水處理方法分類回收填埋高溫堆肥焚燒課堂小結農(nóng)業(yè)上農(nóng)藥、化肥的任意施用化學與環(huán)境空氣污染水污染固體廢氣C150謝謝觀賞謝謝觀賞151第9章化學與社會發(fā)展第1節(jié)能源的綜合利用第9章化學與社會發(fā)展第1節(jié)能源的綜合利用152人類社會需要充足的能源、豐富的材料、良好的環(huán)境,而能源、材料、環(huán)境這三個領域的研究都離不開化學。化學有助于人類解決能源危機;化學為人類提供更豐富的材料;化學能保護和改善人類賴以生存的環(huán)境。人類社會需要充足的能源、豐富的材料、良好的環(huán)境,而能源、材料153能源:能為人類提供所需能量的資源能源:能為人類提供所需能量的資源154我國首臺自動跟蹤太陽能高效發(fā)電站在泉城濟南省科技館門前安裝完成。太陽能路燈太陽能我國首臺自動跟蹤太陽能高效發(fā)電站在泉城濟南省科技館門前安裝完155利用風能和太陽能的自亮街燈風力發(fā)電風能利用風能和太陽能的自亮街燈風力發(fā)電風能156西藏羊八井地熱發(fā)電站地熱能西藏利用地熱發(fā)電溫泉西藏羊八井地熱發(fā)電站地熱能西藏溫泉157電能電能158化石燃料:是我們生產(chǎn)、生活的主要能源。煤石油化石燃料:是我們生產(chǎn)、生活的主要能源。煤石油159幾種能源及分類太陽能氫能核能電能化石燃料(煤、石油、天然氣)常規(guī)能源新能源可再生能源不可再生能源電能化石燃料(煤、石油、天然氣)太陽能氫能核能太陽能風能地熱能核能化石燃料(煤、石油、天然氣)可燃冰幾種能源及分類太陽能氫能核能電能化石燃料(煤、160常規(guī)能源:即傳統(tǒng)能源,已經(jīng)大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛利用的能源。新能源:以新技術為基礎,系統(tǒng)開發(fā)的能源。常見的能源太陽能、化石能源、水能、風能、核能(原子能)、氫能。潮汐能:海水潮流運動的能量海洋能:潮汐能、波浪能、海流能、溫差能地熱能:地球內(nèi)部釋放到地表的能量生物質(zhì):燃燒植物體放出熱能常規(guī)能源:即傳統(tǒng)能源,已經(jīng)大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛利用的能源。常見的161新聞一:

世界需要能源增多國際能源機構在《2004年世界能源展望》報告中指出,到2030年,企業(yè)和家庭對能源的需求量要比現(xiàn)在提高59%,全球對石油的需求量每年如按1.6%的速度來增長,到2030年全世界每天石油的需要量將從目前的O.82億桶增加到1.21億桶。世界能源消費增長的三分之二是發(fā)展中國家的需求增加,尤其是中國和印度。石油需要量不斷增多,而能提供石油的國家越來越少。

新聞一:世界需要能源增多162今年夏季,中國三十個省市中有十九個拉閘限電;自上海、廣州0號柴油告急開始,九十號汽油告急,全國出現(xiàn)了一定范圍的“油荒”;一些地區(qū)的煤炭供應也出現(xiàn)短缺。南方網(wǎng)訊

“在經(jīng)濟持續(xù)增長的中國,需要巨大的能源供應,缺電、缺煤將意味著什么,誰來供應中國經(jīng)濟的發(fā)展,這將是我們面臨的又一大嚴峻挑戰(zhàn)?!毙侣劧航衲晗募?,中國三十個省市中有十九個拉閘限電;自上海、廣州0號163看到這些信息,你有什么感想?

下表是我國化石燃料儲量及年產(chǎn)量探明儲量年產(chǎn)量開采年限石油32.7億噸1.6億噸天然氣13700億立方米217億立方米煤1145億噸12.4億噸63.1年92.4年20.4年問題:這些對你有什么啟示?解決能源危機的方法有哪些?看到這些信息,你有什么感想?下表是我國化石燃料儲量及年產(chǎn)164解決能源危機的一般方法開發(fā)新能源。如:核能、太陽能、氫能等。提高能量轉化率,降低能耗。研制、使用節(jié)能產(chǎn)品。解決能源危機的一般方法開發(fā)新能源。如:核能、太陽能、氫能等。165中國節(jié)能標志

你們在日常生活中如何節(jié)能?討論:節(jié)能標志的含義中國節(jié)能標志你們在日常生活中如何節(jié)能?討論:166由“energy”的第一個字母“e”構成一個圓形圖案,中間包含了一個變形的漢字“節(jié)”,寓意為節(jié)能。缺口的外圓又構成“CHINA”的第一字母“C”,“節(jié)”的上半部簡化成一段古長城的形狀,與下半部構成一個峰火臺的圖案一起,象征著中國?!肮?jié)”的下半部又是“能”的漢語拼音第一字母“N”。整體圖案為藍色,象征著人類通過節(jié)能活動還天空和海洋于藍色。由“energy”的第一個字母“e”構成一個圓形圖案,167石油煤天然氣一、化石燃料C(H、O、N、S)C、HCH4煤、石油、天然氣是當今世界上最重要的化石燃料(又叫礦物燃料),化石燃料是重要的燃料和重要的能源。石油煤天然氣一、化石燃料C(H、O、N、S)C、HCH4煤、168煤—黑色金子煤的形成:煤主要是由古代植物在地下隔絕空氣的條件下,經(jīng)過長期的一系列復雜的化學變化和生物變化,而形成的一種由有機物和無機物所組成的復雜的固態(tài)混合物。煤的主要成分是碳,還含有氫、氧及硫、磷等48種元素。煤—黑色金子169煤如果把煙煤隔絕空氣加強熱煤可以分解成焦碳煤焦油焦爐煤氣這種煤的處理方法稱為煤的干餾或煉焦這可是化學變化

是冶金工業(yè)的重要原料

是化工生產(chǎn)的重要原料

是重要的燃料在特殊設備里,在高溫下能生成煤氣煤氣是一種經(jīng)濟方便、清潔衛(wèi)生燃燒效率很高的燃料煤有實用價值的綜合利用主要有煤的干餾、氣化和液化(均為化學變化)。煤最主要的應用是直接作為燃料。煤如果把煙煤隔絕空氣加強熱煤可以分解成焦碳煤焦油焦爐煤氣這種170煤:工業(yè)的糧食煤:工業(yè)的糧食1712012年9月2日江西安源煤礦瓦斯大爆炸事故2012年9月2日江西安源煤礦瓦斯大爆炸事故172煤礦的礦井中常因含有甲烷、煤塵等物質(zhì)而發(fā)生瓦斯爆炸,造成人員傷亡。你認為煤礦應采取哪些安全措施?

嚴禁煙火,注意通風思考與討論煤礦的礦井中常因含有甲烷、煤塵等物質(zhì)而發(fā)生瓦斯爆炸,造成人員173石油的形成:石油是由古代動、植物遺體在地殼內(nèi)部高溫、高壓條件下經(jīng)過非常復雜的化學變化而形成的各種烷烴、環(huán)烷烴和芳烴組成的液態(tài)混合物。其主要成分是多種碳、氫元素組成的有機化合物,同時含少量硫、氧、氮等元素。石油(原油)經(jīng)過分餾可得到系列產(chǎn)品,如溶劑油、汽油、柴油、潤滑油等。石油的形成:石油是由古代動、植物遺體在地殼內(nèi)部高溫、高壓條件174石油氣汽油煤油柴油潤滑油石蠟瀝青石油分餾示意圖按沸點由低到高的順序分離出來石油的綜合利用是物理變化原油石油氣汽油煤油柴油潤滑油石蠟瀝青石油分餾示意圖石油的綜合利用175經(jīng)精加工能得到5000多種化工原料石油是重要的化工原料石油和天然氣經(jīng)精加工能得到5000多種化工原料石油是重要的化工原料石油176辛烷值常用來衡量汽油的抗震程度,把抗震性較好的異辛烷(2,2,4一三甲基戊烷)的辛烷值定為l00,爆震性極強的正庚烷的辛烷值定為零,把汽油的抗震性和這兩種烴的不同比例的混合物進行比較,就可以得到該汽油的相對辛烷值。為了提高汽油的辛烷值,過去廣泛使用的一種入法是在汽油中添加少量抗震劑—四乙基鉛。汽油和汽油的標號辛烷值常用來衡量汽油的抗震程度,把抗震性較好的異辛烷(2,2177現(xiàn)在為了提高汽油的辛烷值,一般采用甲基叔丁基醚[CH3—O—C(CH3)3,又名MTBE]作為高辛烷值組分。目前,我國使用的車用汽油標號就是按照汽油的辛烷值大小劃分的,例如90號汽油表示該汽油的辛烷值不低于90?,F(xiàn)在為了提高汽油的辛烷值,一般采用甲基叔丁基醚[CH3—O178天然氣:主要成份是(CH4)甲烷俗稱沼氣

天然氣,是一種多組分的混合氣態(tài)化石燃料,主要成分是烷烴,其中甲烷占絕大多數(shù),另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、氣田、煤層和頁巖層。天然氣燃燒后無廢渣、廢水產(chǎn)生,相較煤炭、石油等能源有使用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)勢。天然氣又可分為伴生氣和非伴生氣兩種。天然氣:主要成份是(CH4)甲烷俗稱沼氣179盡管天然氣是無色、無味的,然而在送到最終用戶之前,還要用硫醇來給天然氣添加氣味,以助于泄漏檢測。天然氣不像一氧化碳那樣具有毒性,它本質(zhì)上是對人體無害的。盡管天然氣是無色、無味的,然而在送到最終用戶之前,還要用180天然氣是較為安全的燃氣之一,它不含一氧化碳,也比空氣輕,一旦泄漏,立即會向上擴散,不易積聚形成爆炸性氣體,安全性較高。采用天然氣作為能源,可減少煤和石油的用量,因而大大改善環(huán)境污染問題;天然氣作為一種清潔能源,能減少二氧化硫和粉塵排放量近100%,減少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%,并有助于減少酸雨形成,舒緩地球溫室效應,從根本上改善環(huán)境質(zhì)量。但是,對于溫室效應,天然氣跟煤炭、石油一樣會產(chǎn)生二氧化碳。因此,不能把天然氣當做新能源。天然氣是較為安全的燃氣之一,它不含一氧化碳,也比空氣輕,一181

可燃冰的發(fā)現(xiàn)“冰”怎么會“燃燒”?但在自然界中確實存在這種能夠燃燒的“冰”??扇急畛醣话l(fā)現(xiàn),并不是在海底。早在20世紀30年代,工程技術人員就發(fā)現(xiàn),一些輸氣管經(jīng)常會被奇怪的冰塊堵塞。化學家對這些冰塊進行分析后得知,這是甲烷等氣體被關在冰晶體中形成的。當時,這些甲烷水合物被視為一種麻煩,而不是一種新型的能源。可燃冰的發(fā)現(xiàn)182據(jù)了解,美國、日本等國均已經(jīng)在各自海域發(fā)現(xiàn)并開采出天然氣水合物,據(jù)測算,中國南海天然氣水合物的資源量為700億噸油當量,約相當中國陸上石油、天然氣資源量總數(shù)的二分之一。中國在南海北部成功鉆獲天然氣水合物實物樣品“可燃冰”,從而成為繼美國、日本、印度之后第4個通過國家級研發(fā)計劃采到水合物實物樣品的國家。科學家估計,海底可燃冰分布的范圍約4000萬平方公里,占海洋總面積的10%,海底可燃冰的儲量夠人類使用1000年,因而被科學家譽為“未來能源”“21世紀能源”。據(jù)了解,美國、日本等國均已經(jīng)在各自海域發(fā)現(xiàn)并開采出天然氣水183余熱余熱余熱硫元素SO2

CO炭黑CO2碳元素燃燒燃燒溫室效應大氣污染熱污染化石燃料的危害余熱余熱余熱硫元素SO2CO炭黑CO2碳元素燃燒燃燒溫室效184溫室效應是指由于全球二氧化碳等氣體的排放量不斷增加,導致地球平均氣溫不斷上升的現(xiàn)象。原來,二氧化碳等氣體就像溫室中的玻璃頂棚一樣,既能使太陽光順暢地透射到大地,又能截留和吸收地表放散出的熱量,這就勢必導致大氣溫度升高,全球氣候變暖。太陽光CO2燃料中的碳燃燒后轉變?yōu)槎趸細怏w進入大氣,使大氣中二氧化碳的濃度增大,從而導致溫室效應。1.全球氣候的變化溫室效應是指由于全球二氧化碳等氣體的排放量不斷增加,導致地球1852.熱污染火力發(fā)電站發(fā)電剩下的“余熱”被排放到河流、湖泊或海洋,使局部區(qū)域的水溫上升,嚴重時會導致魚類等水生生物大量死亡。2.熱污染火力發(fā)電站發(fā)電剩下的“余熱”被排放到河流、湖泊或海1863.大氣污染在化石燃料中一般都含有相當數(shù)量的硫,燃燒時會釋放出二氧化硫;化石燃料不完全燃燒時還會向大氣排放大量的一氧化碳;煤炭燃燒時,向大氣中排放大量的粉塵。大氣污染物進入人體呼吸道產(chǎn)生不適、呼吸器官障礙、支氣管哮喘、肺癌等病癥,甚至造成急、慢性中毒或死亡等現(xiàn)象。酸雨對樹木的危害3.大氣污染在化石燃料中一般都含有相當數(shù)量的硫,燃燒時會釋放187火力發(fā)電廠發(fā)電中能量轉化:化石燃料化學能熱能機械能電能為什么化石燃料的轉化率低?我們以火力發(fā)電廠發(fā)電為例。燃燒化石燃料存在較多問題,如:浪費自然資源、產(chǎn)生大氣污染、能量轉化效率低等?;鹆Πl(fā)電廠發(fā)電中能量轉化:化石燃料熱能機械能電能為什么化石燃188你現(xiàn)在知道為什么化石燃料的轉化率低的原因了嗎?那么生活中有沒有能量轉化率較高的裝置?——化學電源是一種將化學能直接轉化成電能的裝置。你現(xiàn)在知道為什么化石燃料的轉化率低的原因了嗎?那么生活中有沒189

生活生產(chǎn)中常見的電池你知道這些電池工作時,能量是如何轉化的?生活生產(chǎn)中常見的電池你知道這些電池工作時,能量190三、化學電池1.化學能——電能2.與化石燃料相比的優(yōu)點(1)節(jié)約資源;(2)減少污染(金屬污染);(3)能源轉化效率高。燃料電池(以H2、CO、CH4為燃料)三、化學電池1.化學能——電能2.與化石燃料相比的優(yōu)點(1)191連接鋅片與負極、銅片與正極觀察到什么現(xiàn)象?說明什么?實驗中能量是如何轉化的?下面我們通過實驗來直觀感知化學電源中能量的轉化。連接鋅片與負極、銅片與正極觀察到什么現(xiàn)象?說明什么?實驗中能192實驗現(xiàn)象化學方程式電流計偏轉原因能量轉化的形式使用化學電源的優(yōu)點電流表指針發(fā)生偏轉,一段時間后,溶液逐漸變?yōu)闊o色Zn+CuSO4==Cu+ZnSO4燒杯中發(fā)生了化學變化,產(chǎn)生電流化學能直接轉化為電能提高能量的轉化效率,減少大氣污染實驗現(xiàn)象化學方程式電流計偏轉原因能量轉化的形式使用化學電源的193因為不同的需要,電池有多種類型和型號,你知道哪幾類電池,分別有什么用途呢?談一談因為不同的需要,電池有多種類型和型號,你知道哪幾類電池,分別194電池電池195使用電池雖然能減少大氣污染和提高能量的轉化效率,但廢舊電池能否隨意丟棄?為什么?隨意丟棄廢舊電池會導致固體廢棄物和重金屬離子對環(huán)境的污染。交流與討論使用電池雖然能減少大氣污染和提高能量的轉化效率,但廢舊電池能196

一粒鈕扣電池可污染60萬升水,相當于一個中型游泳池;等于一個人一生的飲水量。一節(jié)一號電池爛在地里,能使一平方米的土地失去利用價值,可以使一個原本清澈見底的小池塘受到難以恢復的污染。目前,全國幾乎每個城市都認識到了廢舊電池潛伏的污染危害。但是如何建立起周密的回收網(wǎng)絡和如何處理這些“污染小炸彈”,是各地共同的難題。觸目驚心!你認為應如何處理?一粒鈕扣電池可污染60萬升水,相當于一個中型游泳池;197廢棄電池處理方法:集中回收處理生產(chǎn)和使用高效、無污染的電池廢棄電池處理方法:集中回收處理生產(chǎn)和使用高效、無污染的198化石燃料能量轉化率低且污染大氣,而化學電源雖提高能量轉化率,降低大氣污染,但又帶來新的環(huán)境污染問題。那么,你認為人類理想的能源是什么?為什么?二、氫能(1)原料來源廣;(2)氫氣完全燃燒放出的熱量多;(3)燃燒產(chǎn)物是水,無污染。氫氣——理想的綠色能源。氫能將成為未來的主要能源。1.優(yōu)點:化石燃料能量轉化率低且污染大氣,而化學電源雖提高能量轉化率,199氫氣是一種理想的能源,那么如何獲得氫氣,你有哪些方法?

(1)鋅和稀硫酸或稀鹽酸反應(2)電解水Zn+H2SO4

ZnSO4+H2↑2H2O2H2↑+O2↑通電氫氣是一種理想的能源,那么如何獲得氫氣,你有哪些方法?200太陽能光分解水光電轉換電解水(3)利用太陽能制氫氣太陽能光分解水光電轉換電解水(3)利用太陽能制氫氣201以上兩種獲得氫氣的方法中,你認為哪一種在生產(chǎn)、生活中更有發(fā)展前景?為什么?思考與討論以上兩種獲得氫氣的方法中,你認為哪一種在生產(chǎn)、生活中更有發(fā)展202氫氣燃燒值為1.43×108J/kg,在開發(fā)氫能時,可用電解水的方法獲得H2,已知20kV,500A的電流24h可電解水9t問:(1)電解9t水需要消耗多少電能?(提示:W=UIT)(2)電解9t水可以獲得多少H2?這些氫氣完全燃燒可以獲得多少熱能?(3)從計算結果中,你得到什么啟示?如何在電解水方面做出突破,請說出你的設想。為什么現(xiàn)在沒有普遍推廣使用氫能源?氫氣燃燒值為1.43×108J/kg,在開發(fā)氫能時,可用2032.大量使用氫能源要解決的問題(1)高效的制氫方法;(2)氫氣的存儲和運輸問題;

(3)安全運輸。2.大量使用氫能源要解決的問題(1)高效的制氫方法;204理想的氫能源循環(huán)系統(tǒng)理想的氫能源循環(huán)系統(tǒng)205

太陽能是由內(nèi)部氫原子發(fā)生聚變釋放出巨大核能而產(chǎn)生的能,來自太陽的輻射能量。人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。植物通過光合作用釋放氧氣、吸收二氧化碳,并把太陽能轉變成化學能在植物體內(nèi)貯存下來。煤炭、石油、天然氣等化石燃料也是由古代埋在地下的動植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代演變形成的。此外,水能、風能等也都是由太陽能轉換來的。

太陽能太陽能是由內(nèi)部氫原子發(fā)生聚變釋放出巨大核能而產(chǎn)生的能2061.光合作用2.直接利用太陽輻射能三、太陽能光能化學能(生物質(zhì)能)光能光—熱轉換(溫室、太陽能熱水器)光—電轉換1.光合作用2.直接利用太陽輻射能三、太陽能光能化學能(生物207謝謝觀賞謝謝觀賞208第9章化學與社會發(fā)展第2節(jié)新型材料的研制最新滬教版九年級化學下冊第9章化學與社會發(fā)展課件209石器時代石器時代210青銅器時代青銅(主要為Cu、Sn合金)青銅器時代青銅(主要為Cu、Sn合金)211青銅器(戰(zhàn)國)錯金犀牛尊青銅器(戰(zhàn)國)司母戊方鼎青銅器時代青銅器(戰(zhàn)國)錯金犀牛尊青銅器(戰(zhàn)國)司母戊方鼎青銅器時代212鐵器時代鐵耙

兩漢時期西漢農(nóng)具鐵器時代鐵耙213最新滬教版九年級化學下冊第9章化學與社會發(fā)展課件214材料復合材料金屬材料無機非金屬材料有機高分子材料無機材料純金屬合金材料復合材料金屬材料無機非金屬材料有機高分子材料無機材料純金215金屬材料:純金屬和合金金屬材料:純金屬和合金216鈦合金與人體有很好的“相容性”,因此可用來制造人造骨。鈦金屬腕表鈦合金與人體有很好的“相容性”,因此可用來制造人造骨。鈦217鈦和鈦合金被認為是21世紀的重要材料,它具有很多優(yōu)良的性能,如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機械性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好,即使把它們放在海水中數(shù)年,取出后仍光亮如新,其抗腐蝕性能遠優(yōu)于不銹鋼,因此被廣泛用于火箭、導彈、航天飛機船舶、化工和通訊設備等。鈦和鈦合金被認為是21世紀的重要材料,它具有很多優(yōu)良的性能,218鈦合金鈦合金優(yōu)點:高強度;高韌性;耐腐蝕;質(zhì)地輕。鈦合金鈦合金優(yōu)點:219儲氫合金主要由鈦系儲氫合金、鋯系儲氫合金、鐵系儲氫合金以及稀土系儲氫合金重要應用利用儲氫合金制造鎳氫電池儲氫合金主要由鈦系儲氫合金、鋯系儲氫合金、鐵系儲氫合金以及稀220形狀記憶合金是具有形狀記憶效應的合金被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線,水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷電的自動控制開關,以及牙齒矯正等醫(yī)療材料。形狀記憶合金是具有形狀記憶效應的合金被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇221形狀記憶合金的特點形狀記憶合金材料是一種新型的功能材料,其特點是在一定的外力作用下可以改變其形態(tài)(形狀和體積),但當溫度升高到某一定值時,它又可完全恢復原來的形態(tài)。全程Ti-Ni記憶合金花形狀記憶合金的特點形狀記憶合金材料是一種新型的功能材222金屬材料包括純金屬和合金金屬材料使用的歷史幾種新型合金鈦合金儲氫合金“形狀記憶”合金青銅器時代:青銅鐵器時代:生鐵和鋼近現(xiàn)代:鋁金屬材料包括純金屬和合金金屬材料使用的歷史幾種新型合金鈦合金223金屬材料在人類社會發(fā)展中起著重要的作用,但是人們需要防止金屬材料的腐蝕,延長金屬材料的使用壽命。請你結合已學過的知識和已有的生活經(jīng)驗,談一談在使用金屬材料時應注意哪些問題?問題◆思考金屬材料在人類社會發(fā)展中起著重要的作用,但是人們需要防止金屬224交流與討論我們發(fā)現(xiàn)在金屬利用的過程中,首先利用青銅,然后開始使用鐵及鋼制品,到近現(xiàn)代才開始利用鋁制品。請你思考一下,這樣一個順序與那些因素有關?金屬活動性強弱冶煉金屬的難易程度交流與討論我們發(fā)現(xiàn)在金屬利用的過程中,首先利用青銅,然后開225無機非金屬材料

陶瓷、水泥、大理石、玻璃等。古代的陶瓷新型陶瓷材料其他無機非金屬材料無機非金屬材料

陶瓷、水泥、大理石、玻璃等。古代的陶瓷新226古代的陶瓷——陶器新石器時代馬家窯文化螺旋紋彩陶雙耳甕新石器時代半坡文化陶俑壺新石器時代彩陶人面紋缽古代的陶瓷——陶器新石器時代馬家窯文化新石器時代半坡文227古代的陶瓷——瓷器清光緒青花云紋瓶唐駱駝載樂俑北宋白釉刻花梅瓶古代的陶瓷——瓷器清光緒唐北宋228某些新型陶瓷能承受高溫、強度高

氮化硅(Si3N4)陶瓷在1200℃左右的高溫下,仍具有很高的強度,可用來制造汽輪機葉片、軸承、永久性模具等。某些新型陶瓷能承受高溫、強度高氮化硅(Si3N4)陶瓷229某些新型陶瓷具有生物特性

據(jù)新華社墨西哥城2004年1月20日電墨西哥科學院日前發(fā)表的一份材料說,該國科研人員經(jīng)過10年的努力,成功開發(fā)出一種可供移植的新型陶瓷骨。研究者強調(diào)說,這種陶瓷骨具有組織相容性和生物穩(wěn)定性好等特點。它不會導致排異反應,有利于誘導骨質(zhì)的生長。這種人工骨富含鈣、鋅,有利于手術后傷口皮膚更快愈合。某些新型陶瓷具有生物特性據(jù)新華社墨西哥城2004年1230某些新型陶瓷具有壓電效應如安放在打火機中的壓電陶瓷,一經(jīng)敲打即刻產(chǎn)生一個電火花,將機械能轉變成電能。醫(yī)用B超發(fā)生器的心臟也是一塊壓電陶瓷,它實現(xiàn)的卻是一個逆向轉換:將電脈沖轉變成機械振動,產(chǎn)生超聲波。某些新型陶瓷具有壓電效應如安放在打火機中的壓電陶瓷,231玻璃玻璃232污染變色玻璃美國加州大氣污染觀測實驗室研制出一種能探測污染的污染變色玻璃。這種玻璃受到污染氣體污染時能改變顏色,例如當受到酸性氣體污染時變成綠色、受到含胺氣體污染時變成黃灰色等,用它來制作污染檢測材料和標示材料將具有廣泛的用途。自潔玻璃日本東京大學發(fā)明了一種二氧化鈦(TiO2)涂層玻璃,能防止污垢和水點聚積于表面,可達到自動清洗和防震的效果,可不費氣力清潔玻璃窗。污染變色玻璃自潔玻璃233新型無機非金屬材料——光導纖維新型無機非金屬材料——光導纖維234涂有隱形材料的飛機---F117涂有隱形材料的飛機---F117235有機高分子材料天然材料合成材料天然橡膠天然纖維:棉花、羊毛塑料合成纖維合成橡膠有機高天然材料合成材料天然橡膠天然纖維:棉花、羊毛塑料合成纖236有機高分子材料(以石油為原料的三大合成材料)塑料聚乙烯塑料:食品袋聚氯乙烯塑料:服裝袋、農(nóng)用薄膜、雨衣等合成纖維:尼龍、腈綸、滌綸等合成橡膠:輪胎優(yōu)點:強度大、密度?。蝗秉c:不耐高溫。有機高分子材料(以石油為原料的三大合成材料)塑料聚乙烯塑料:237纖維天然纖維:毛、絲、麻、棉化學纖維合成纖維:尼龍、腈綸、滌綸等人造纖維:人造棉、人造絲等(蛋白質(zhì))纖維天然纖維:毛、絲、麻、棉化學纖維合成纖維:尼龍、腈綸、滌238天然橡膠:

森林中有一種高大的喬木,叫作“三葉樹”。如果用小刀在它的樹皮上割開一個小口子,便會有牛奶似的樹汁流淌出來。這種樹汁,就是今天人們所熟悉的橡膠的最初來源。在印第安人的土語中,“橡膠”就是“樹木的眼淚”的意思。天然橡膠:森林中有一種高大的喬木,叫作“三葉樹”

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