教案-全国-2011_九年级化学 第一节化学与能源教案 沪教版.rar

9第一节化学与能源教学目标：1.认识能源危机，学会节约能源的方法.2.知道化学电池的工作原理.3.掌握氢气的实验室制法。教学重点：氢气的实验室制法。教学难点：化学电池的工作原理。课时安排：1课时教学过程：【课前回顾】1.目前，我国使用的主要能源为（）A．化石燃料B.氢能C.核能D.太阳能答案：A2.20世纪以来，随着科学技术的迅速发展，人类创造了空前的物质财富。与此同时，能源的过度开发和消耗导致全球性的能源短缺和环境污染。从原料来源和对环境的考虑，下列能源中最具开发前景的能源是（）A.煤B.石油C.太阳能D.天然气答案：C3.自然界中以现成形式存在的能源称为一级能源，需依靠其它能源间接制取的能源称为二级能源。如氢气属于高效、无污染的二级能源，是因为自然界中现成的氢气不多。下列陈述正确的是（）A.天然气属于一级能源B.一氧化碳属于一级能源C.家用电器使用的能源属于一级能源D.风能属于二级能源答案：A4.氢气是未来的理想能源。根据氢元素在自然中的存在形式及氢气的性质分析，在氢能源的开发利用中，需解决的课题有（）A.寻找丰富的H2原料B.探索廉价的制H2方法C.开发安全、高效的储氢技术D.研究氢气燃烧后产物的处理技术答案：B.C【新课导入】目前人类生产、生活中应用最广泛的能源是化石燃料，包括煤、石油、天然气。使用化石燃料有很多缺陷，如浪费自然资源，产生大气污染物，而且能量转化率低等。化石燃料不可再生，将日趋枯竭，出现能源危机。解决能源危机的一般方法有：提高能量转化效率，降低能耗，研制、使用节能产品，开发新能源等。化学能转化为电能节约能源﹝讨论与交流﹞节约能源使我们每个人的神圣职责。我们要利用科学技术提高化石燃料的利用率。如改进燃烧设备和技术，对煤等化石燃料进行深度加工，是燃料完全燃烧，研制节能产品以减少能源的消耗等。图9-1-1中国节能标志2.化学电源﹝讨论﹞（1）在生活中使用的电能，大多是通过燃烧化石燃料，由化学能转变而来的。而化学电源是一种将化学能直接转化成电能的装置。它通过化学反应，消耗某种化学物质，输出电能。﹝问题﹞常见的电池大多数都是化学电源，如原电池、蓄电池、燃料电池、太阳能电池、原子能电池等。这些电池是怎样实现能量转化的了？﹝活动探究﹞--电池的工作原理探究操作：用砂纸擦去铜片和锌片表面的氧化膜，用导线将铜片和锌片分别连接到电流计的正、负极，然后把锌片和铜片一起插入盛有硫酸铜溶液的烧杯中。探究现象：电流计指针发生偏转。探究分析：电路中有了电荷的定向移动，形成了电流，是因为锌和硫酸铜发生了化学反应反应的原理可表示为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu探究结论：实验中化学能转化成了电能。﹝交流与讨论﹞（2）电池的用途、危害及防治用途：电池在生产、生活中应用广泛，不但照明灯、钟表、计算器等电子产品及机动车需要电池，而且在航天器上也需要用到要求更高的电池。危害：随意丢弃废旧电池，会导致固体废弃物和重金属离子对环境的污染，当然不同类型的电池污染物也不同。废旧电池中的酸、碱溶液会影响土壤及水的酸碱性，使土壤或水体酸性化或碱性化。尤其是电池中可溶的重金属离子在土壤或水体中溶解并被植物的根系吸收，再顺着食物链的传递进入人体，最终损害人的神经系统及肝脏功能。防治措施：为了预防废旧电池对环境的污染，必须对废旧电池进行分类回收。﹝课堂练习﹞1.手机中使用的锂电池是新型高能电池，某种锂电池的总反应可表示为：Li+MnO2=LiMnO2,上述反应中锂元素的化合价从0价变为：价，锰元素的化合价从+4价变为价。2.观察课本p231图9-5，化学能转化为电能的实验中可观察到的现象是①铜片：②.溶液颜色：③电流计指针偏向：（填铜或锌）3.化学电源的优点：电池是把转化成的一种装置，电池是一种低污染高效率的能源。答案：1.+1、+3.2.3.化学能、电能二．氢气﹝提问﹞：氢能有什么优点？[讲述]：1.氢气完全燃烧放出的热量多；2.原料不受限制，可分解水制取氧气；3.燃烧产物不会污染环境，所以氢气被称为21世纪的“绿色能源。”因此，氢气被人们称为理想的“绿色能源”。[情境创设]：实验室一般用锌和稀硫酸来制取氢气，请根据氧气、二氧化碳的实验室制法，分析并整理出实验室制取氢气的装置，并写出实验室制取氢气的反应原理。师生交流讨论。[动手实验]：（1）反应原理：活泼金属和稀硫酸或盐酸发生置换反应生成氢气。（2）药品的选择：通常用锌和稀硫酸反应来制备氢气，化学方程式：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(3)制气装置：如图所示强调安全性，动手记录实验现象。分析得出结论。（4）收集方法：根据氢气难溶于水和密度比空气小的特性，采用下图所示装置收