高三化学太阳能的利用.doc

太阳能的利用
【自学导航】
【教学目标】了解太阳能利用的现状，开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。
【重点难点】
太阳能的利用原理
【学习导航】
一、太阳能资源特点： 、 、 、 。
二、太阳能的利用方式：
能量的转化方式
原理
太阳能利用的实例
1

2

3

4

【预习检测】
1、下列关于能源和作为能源使用的物质的叙述中，错误的是 （ ）
A．化石燃料物质内部“贮存”着能量 B．太阳能不能直接转化为电能
C．物质的化学能可能在不同条件下转化为热能、电能等为人类所用
D．绿色植物发生光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来
2、下列能源中，属于“无污染能源”的是 （ ）
A．煤气 B．核能 C．太阳能 D．石油
3、“可燃冰”又称“天然气水合物”，它是在海底的高压、低温条件下形成的，外观像冰。1体积“可燃冰”可贮载100~200体积的天然气。下列关于“可燃冰”的叙述中，错误的是 （ ）
A．“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源
B．“可燃冰”是一种比较洁净的能源
C．“可燃冰”提供了水可能变成冰的例证
D．“可燃冰”的主要可燃成份是甲烷
4、煤、石油、天然气、水能及生物能等是多年来大规模使用的能源，被称为
能源。而核能、地热能、海洋能、沼气以及现在有了新的利用方式的太阳能、风能等都被称为 能源。
5、能源是人类生存和发展的重要支撑因素。
(1)地球上各种能源都与太阳能密切相关，人类所使用的能量绝大部分来源于太阳能。捕获太阳能的生物主要为绿色植物，通过光合作用把太阳能转化为化学能。光合作用的总反应式是： 。
(2)二次大战后，人类开始了和平利用核能的时代。全球已有450多座核电站，法国的核电占其能源使用构成的80%左右。到20世纪80年代，我国已有多座自行设计并正式并网使用的核电站，其中有浙江省的 和广东省的 。
(3)积极开发利用当地的特有能源资源是很有必要的。例如，我国新疆地区人口稀少，水能较少，我国最近与美国联合开发当地的某种能源发电，该能源是 。

【学习过程】
【知识要点】
一．太阳能的利用
大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用：
光
（1）光能转化为化学能：6H2O＋6CO2C6H12O6＋6O2
（2）化学能转化为热能：(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6
C6H12O6(s)＋6O2(g)→6H2O(l)＋6CO2(g) △H＝－2804 kJ·mol－1
太阳能资源的优点：
（1）、总量最大——取之不尽，用之不竭
（2）、分布最广——遍布世界各地
（3）、最清洁——利用过程中不会产生任何污染，也不会产生废弃物
利用太阳能的一般方式：
（1）光—热转换：利用太阳辐射能加热物体而获得热能。
（2）光—电转换：
①光—热—电转换
②光—电直接转换
（3）光—化学能转换
（4）光—生物质能转换
太阳能利用技术：
• 主要包括：太阳能热水器、太阳能光伏发电、太阳能建筑、太阳热发电、太阳能空调等。
• 太阳能光伏发电和太阳热发电两项技术在未来的能源产业中至关重要，是目前世界各国关注的热门技术。
太阳能利用中存在的问题：
（1）太阳能吸热板的装置费用昂贵。
（2）太阳能的利用受季节和天气的影响。
（3）大部分太阳能都是在夏天收集。如何把夏天收集的太阳能储存起来，留待冬天使用，仍然是一个有待解决的问题。

【典型例题】
大家知道在日常生活有我们利用太阳能的实例？它们是将太阳能转化为什么能？
太阳能转化为 能
太阳能转化为 能
太阳能转化为 能
太阳能转化为 能

【难点突破】
阅读教材中“太阳能的利用方式”，要求学生在阅读时注意以下几点：
1．联系物理、化学、生物等已学过的知识理解太阳能利用的原理。
2．联系日常生活中利用太阳能的实例，体会这些实例利用太阳能的方式以及对改善人们生活质量方面所起的作用。
3．思考人们在太阳能的开发和利用方面还存在哪些困难和问题。

【当堂演练】
1、 光——热转换
原理：
运用：a
b
c
d
2、 光——电转换
原理：
运用：a
b
c
发电方式：

3、 光——化学能转换
运用：

4、 光——生物能转换
原理：

方程式

【课后巩固】
【基础练习】
1、下列能源中，属于，无污染能源的是 （ ）
A、煤气 B、核能 C、太阳能 D、石油
2、“绿色化学”要求从根本上减少乃至杜绝污染。下列对农作物收割后留下的茎干的处理方法中，不符合“绿色化学”的是 （ ）
A、就地焚烧 B、发酵后作农家肥
C、加工成精饲料 D、制造沼气
3、下列关于能源和作为能源使用的物质的叙述中错误的是 （ ）
A、化石燃料物质内部储存着能量
B、太阳能不能直接转化为化学能
C、物质的化学能可能在不同条件下转化为热能、电能为人类所用
D、绿色植物发生光合作用时，将太阳能转化为化学能储存起来
【拓展延伸】汽车尾气CO、SO2、NO及某些有机物等，是城市的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上安装一个“催化转化器”，它的特点是CO和NO反应，生成可参与大气生态环境的无毒气体（N的氧化物均为大气污染物），并促使有机物充分燃烧及SO2转化。
（1）写出CO和NO反应的化学方程式：

（2）控制城市污染源的方法可以是（ ）
A、开发氢能源 B、使用电动车
C、植树造林 D、戴上呼吸面具

【学习心得】