九年级初三化学 第九章化学与社会发展化学与能源+化学与材料+化学与环境全章教案Word下载.docx
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太阳能、水能、风能、地热
能等
非再生能源
随其本身的转化或被人类利用而减少的能源
化石燃料、核燃料等
【讨论】如何将化学能转化成电能？
化石燃料的燃烧；
使用化学电源，常见的是电池。
【学生交流】电池是一种将化学能转化成电能的装置，其优点是什么？
可将化学能直接转化成电能，既减少大气污染，又提高能量转化效率。
【观察与思考】
观察常用的几种不同类型的电池。
它们有什么相同之处？
【实验】化学能转化为电能
【交流与讨论】废旧电池如何处理？
【练习】
1、能源的贮存和综合利用是世界各国科学家关注的重大课题。
下图是一种贮存太阳能的方集。
（1）请根据图示说明太阳能依次转化成哪些形式的能量。
（2）你能设计出其他方案将太阳能贮存起来吗?
【讨论】本题考查了能量的转化形式。
利用太阳能得到电池，这是将太阳能转变成了电能；
再用电能来使水分解产生氢能；
将氢气贮存后，可用于发电或燃烧，从而又转化为电能或热能。
当然，太阳能的利用主要在供暖，可将太阳能转化为热能。
绿色植物在太阳光的作用下将二氧化碳和水转化成氧气和葡萄糖，植物体又通过复杂的化学反应将葡萄糖转化为淀粉或纤维素，这又是将太阳能转化为化学能的途径。
[2003．安徽芜湖市卷·
25]
2、“再生能源”是指人类可以再生产的能源，它不因被人类利用而日益减少；
“非再生能源是指随着被人类利用而逐渐减少的能源。
长期以来，我国一直以煤、石油、天然气、核能为主要能源。
2001年我国政府宣布，在一些城市推广使用“乙醇汽油”。
“乙醇汽油’’的主要成分是乙醇，乙醇可用高粱、玉米、薯类为原料，经发酵蒸馏而得到。
请回答下列问题：
（1）煤、石油、天燃气三种化石燃料是（填“再生能源”或“非再生能源”，下同），乙醇是。
（2）从环保角度考虑，使用“乙醇汽油”的益处是．
（3）从增加农民收入的角度考虑，使用“乙醇汽油”的益处是
【精析】抓住“再生能源”和“非再生能源”的定义这一信息来解决第
（1）题。
煤、石油、天然气是人类历史上古老的化石燃料，需要上万年才能形成，因此属于“非再生能源”；
而乙醇可由绿色植物经发酵、蒸馏而得到，属于“再生能源”。
从环保角度考虑“乙醇汽油”的益处，要抓住其产生有害气体和烟尘的量及可能导致的污染现象来分析，它可减少因大量燃烧化石燃料而产生的SO2、NO2等有害气体，保护环境；
另外，生产乙醇需要种植农作物，大规模种植绿色植物可吸收CO2，防止温室效应。
从经济角度考虑，使用“乙醇汽油”可使农民多种粮，多卖粮，提高农民收入。
【解】
（1）非再生能源再生能源；
（2）可减少SO2、NO2等有害气体的排放，也可防止温室效应；
（3）使用粮食作物生产乙醇，鼓励农民多种粮，多卖粮（意思相近即可）。
【解】
（1）太阳能一电能一氢能一电能或热能；
（2）太阳能一热能，太阳能一化学能。
【资料】太阳是个巨大的能源，它不断向外辐射能量。
由于直接利用太阳能不会污染环境，因此，它是很有开发价值的能源，现在正进一步研究如何开发利用这一无污染且用之不竭的新能源。
目前，太阳能可通过四个渠道被人类利用：
①通过大气和水分的升腾循环，再通过风、流水、波浪、海流等以风能和水能等形式释放出来。
②被海洋吸收，成为海洋内能，再以潮汐等形式释放出来。
③通过植物的光合作用把太阳能转化和储存起来，再以草木、沼气、煤、石油、天然气等燃料的形式释放出来。
④通过转化成电能，被人们直接利用，这种方式目前主要通过太阳能电池来实现。
太阳能电池就是利用晶体硅和非晶体硅为材料制成的一种将太阳能转化为电能的装置，常用的太阳能电池是硅电池。
许多国家的太阳能利用日益商品化。
在日本、美国和欧洲，用太阳能供电的无线电、风扇、电冰箱等日用上琳琅满目。
【板书】
一、能源的分类
二、化学能转化成电能
【教后小结】
第二课时氢能
【教师讲述】人们认为氢能是一种极其理想的新能源。
【回忆】学过哪些制取氢气的方法？
通电
2H2O===2H2↑+O2↑
Zn+H2S04=ZnS04+H2↑（或镁、铁等）
【学生交流】你认为哪一种适合实验室制取氢气？
说出你的理由。
【教师讲述】我们实验室通常选用锌与稀硫酸反应制取氢气。
【讨论1】镁、锌、铁等这些都能与酸发生置换反应的金属中为什么选锌粒比较合适？
【讨论2】该用什么装置来制取氢气？
【活动与探究】学生演示制取氢气
【小结】氢气的实验室制法
【教师讲述】介绍检验氢气纯度的方法以及可燃性气体验纯的必要性
【归纳】一般气体的制备装置及收集方法的选择
【教师讲述】氢气作能源的优缺点
【交流与讨论】由于氢气的制取成本高，安全贮运困难，氢气作为能源目前还不能广泛使用，你认为有哪些可行的方法来解决这个问题。
从长远观点看，若有朝一日大力发展水电站、太阳能发电站和核电站，电力供应十分充裕时也可利用电解水；
使太阳能聚焦，产生高温，使水分解生成氢气；
研究高效催化剂，使水分解产生氢气；
研究特殊化学物质，开发廉价能源分解水产生氢气。
【练习】1、氢气是一种高效而无污染的能源，下列
（1）～（6）是某化学兴趣小组的学生查阅资料后归纳的工业制取氢气的方法，其中包括正在研究的方案。
如果人类将来广泛使用氢气作为能源，那么上述六种方法中，你认为可行的、具有发展前途的方法有几种?
说明理由。
【讨论】从节能、价廉、环保、安全等角度分析和评价是解决本题的关键。
方法
（1）：
耗用了电能，但从长远观点看，若有朝一日大力发展水电站、太阳能发电站和核电站，电力供应十分充裕时也是可行的。
方法
（2）和方法（3）：
产生了一氧化碳，有毒，污染环境，所以这两种方法不可取。
方法（4）：
甲烷在高温条件下分解，耗能大，且甲烷资源不廉价i方法（5）：
太阳能是取之不尽的廉价资源，可充分利用，而且不污染环境。
方法（6）：
催化剂能大大加快水的分解速率，且节约了能源。
故较好的、有发展前途的方法应该是方法
（1）、（5）、（6）。
【解】方法
（1）：
电力供应充足时可行；
方法（5）：
价廉、环保；
加快反应速率、节能。
2、[2004．河北省卷·
17]
随着全球能量使用的增加，化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。
世界各国人民的节能意识正在日趋增强，科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高化学能的转化效率等方面，做着积极的努力。
请回答：
（1）有待继续开发、利用的能源有（至少写3种）：
。
（2）用化学反应方程式表示出一个由化学能转化为内能的例子：
（3）生产、生活中存在着化学能和电能的相互转化。
请你举一个在使用中由化学能转化为电能的例子：
（4）氢气具有热值高且的特点，因此被认为是最清洁的燃料。
【精析】本题要求对能源的转化进行梳理，并结合所学到的有关化学知识和技能解决实际问题。
从环保、廉价、资源丰富等角度考虑，有开发利用前景的能源有：
太阳能、风能、地热能、波浪能、氢能、潮汐能、可燃冰等。
其中氢能不仅热值高，而且其燃烧产物为水，对环境没有污染，所以是最清洁的燃料。
（2）、（3）小题是开放性题目，答案只要符合题意即可。
化学能转化为内能，如燃料的燃烧等，因化学反应产生热量、．内能增加等。
化学能转化为电能最常见的装置就是电池。
电池放电时，电池中的物质发生化学反应，将化学能转化为电能，如干电池、燃料电池等。
（1）太阳能、风能、地热能、潮汐能、可燃冰、波浪能、氧能等（只要写出3种即可）；
（2）C+O2点燃CO2（开放答案，只要答案合理即可）；
（3）干电池（开放答案，只要答案合理即可）；
（4）燃烧产物是水，无污染。
【作业】课本229页1、3
二、氢能
1、氢气的实验室制法
Zn+H2S04=ZnS04+H2↑
2、氢气作能源的优缺点
第二节：
化学与材料
知道各种材料的开发和应用与化学科学发展的关系，化学为人类提供更丰富的材料。
用探究性实验学习几种常见材料的性能及鉴别方法。
化学为人类社会的发展所做出的贡献。
学生对生活中的常见的纯棉纤维、羊毛纤维、化学纤维，聚乙烯及聚氯乙烯等常见材料有一点认识
⑴知道金属材料、无机非金属材料等材料的特点及其在生产、生活中的应用；
⑵废弃的材料对自然环境造成的污染及其危害，提出可能解决污染的合理措施；
⑶实验探究纯棉纤维、羊毛纤维、化学纤维，聚乙烯及聚氯乙烯等常见材料的鉴别方法。
实验探究纯棉纤维、羊毛纤维、化学纤维，聚乙烯及聚氯乙烯等常见材料的鉴别方法。
第一课时材料的分类
一、材料的分类：
课前让学生查找有关金属材料、无机非金属材料（陶瓷、玻璃）、合成材料（合成纤维、合成塑料、合成橡胶）、复合材料（混凝土、玻璃钢）等材料的相关资料，并观察联想家中有哪些材料，主要了解它们的性能与应用。
【教师讲述】从人们的衣食住行，到探索太空世界，都离不开材料。
通常可将材料分为以下几类：
【练习】家庭厨房中的锅碗瓢盆及各种炊事用具，是由不同材料制成的。
请按它们所属类别填写在下表中。
金属材料
无机非全属材料
合成材料
复合材料
【讨论】这是一道联系生活实际的题目，重点考查学生对材料的认识、观察、分析和思考的能力。
金属材料既包含纯金属，也包括各种合金，如铁锅、勺子、不锈钢菜刀、铝盆、不锈钢盆等均属于金属材料制成的物品。
无机非金属材料制品有砂锅、瓷碗、瓷勺等。
合成材料包括塑料、合成橡胶、合成纤维，厨房中的塑料调味品盒、塑料盆等均由合成材料制成。
复合材料是将两种或两种以上的材料复合成一体形成的材料。
厨房中由复合材料制成的物品有玻璃钢制成的厨柜、餐桌，防火板，涂有特殊涂层的不沾锅等。
同学们也可以想一想家中还有哪些物品是由这些材料制成的。
无机非金属材料
铁锅、铝盆、不锈
钢菜刀、勺子等
砂锅、瓷碗、瓷勺、盘子等
塑料盆、塑料筒、塑料调味品盒等
玻璃钢餐桌、厨柜、防火板、不沾锅等
二、合成材料的种类：
有机合成材料简称为合成材料，
纤维的分类
分类
原料
天然纤维
棉花、羊毛、蚕丝
棉布、丝绸等
人造纤维
竹、木等
人造棉、人造毛、人造丝
合成纤维
石油产品、煤、石灰石、
水、空气等
尼龙、锦纶、绦纶
人们的衣食住行都离不开各种各样的材料。
现在，人们使用的纺织品既有天然纤维，也有人造纤维、合成纤维，五光十色，琳琅满目。
请你谈谈穿化纤面料的衣服和穿棉质的衣服有什么不同的感觉?
【讨论】用棉、麻等植物纤维和动物的毛、蚕丝等天然纤维纺纱织布形成的布料，如棉线、毛料、丝绸制品等，它们的吸水性、透气性较好，但不耐磨，遇到酸-、碱性物质后容易被腐蚀。
而以石油产品等为原料得到的合成纤维，如化纤类衣服，透气性、吸水性都较天然纤维差，所以穿起来有些闷热，但其耐磨性、耐酸碱腐蚀性较好，弹性好，磨擦易起静电。
【解】化纤类衣服不透气、不吸汗、磨擦易起静电、耐磨、耐腐蚀；
棉质的衣服透气性好、易吸汗、不耐磨、不耐腐蚀。
【练习】[2004．吉林省卷]
有机高分子合成材料的出现是材料发展史上的一次重大突破，下列属于有机高分子合成材料的一组是（）。
①家用保鲜袋②不锈钢③淀粉④尼龙布⑤汽车轮胎
A．①④⑤B．②③④C．②③⑤D．只有①⑤
【精析】有机合成材料一般包括塑料、合成橡胶、合成纤维。
家用保鲜袋为塑料制品，尼龙布属于合成纤维，汽车轮胎中含有合成橡胶，所以①④⑤均属于有机高分子材料，正确答案为A。
不锈钢是一种合金，属于金属材料。
淀粉是有机物，但不属于合成材料。
故②、③不正确。
【作业】回家找纯棉布、纯羊毛、纯尼龙完成活动与探究中的实验1与2记录实验现象下节课交流。
二、合成材料的种类
第二课时合成材料
一、纤维
【交流与讨论】棉、毛、合成纤维燃烧时的现象
【活动与探究】探究棉、毛、合成纤维与酸、碱作用
【讨论】鉴别棉、毛、合成纤维的方法及辨别羊毛制品真伪的方法
【小结】几种纤维的性质实验
性质
纤维种类
灼烧情况
受酸液的影响
受碱液的影响
纯棉布
纯羊毛
纯尼龙
二、塑料
【教师讲述】常见的塑料
【活动与探究】聚乙烯与聚氯乙烯两者的鉴别方法
聚乙烯和聚氯乙烯都可广泛应用于制造包装薄膜、电缆包诙、注望制品等，但因聚氯乙烯薄膜使用中会分解出对健康有害的物质而污染食品，不宜用于包装食品，你能否用简易的方法鉴别一塑料制品、是由聚乙净制成．的还是由聚氯乙烯制成的
【讨论】解答此题的关键是明确聚乙烯和聚氯乙烯组成的不同及其化学性质。
聚乙烯组成中只有碳、氢元素，而聚氯乙烯的组成，中除有碳、氢元素外，还有氯元素。
二者均有可燃性，所以，可利用二者燃烧晌豌象和燃烧时产生气体的气味不同来进行鉴别，详见下表：
燃烧难易
火焰特点
燃烧时状态变化
产生的气味
离火后的情况
聚乙烯
易燃烧
上端黄色下端蓝色
熔融，滴落
有燃烧蜡烛的气味
继续燃烧
聚氯乙烯
不易燃烧
黄色，边缘带绿色，冒白烟
软化，能拉丝
有HCl的刺激性气味
熄灭。
【解】分别点燃，易燃烧有蜡烛燃烧气味的是聚乙烯制成的，不易燃烧且伴随有冒烟、有刺激性气味气体产生的是聚氯乙烯制成的。
【你知道吗？
】什么是“白色污染”以及白色污染的治理方法吗？
（2003．江苏无锡市卷．34）某班同学进行“使用塑料的利与弊”的辩论。
甲方认为“利大于弊”；
理由是：
大部分塑料的抗腐蚀能力强，不与酸或碱反应等；
乙方认为“弊大干利”，理由是：
回收利用废弃塑料时，分类十分困难，而且经济上不合算等。
你愿意加入方（填“甲”或“乙”），并说出你的一条辩论理由是
【精析】这种正反两方辩论式的题目，可以使学生一分为二地看待问题，提高学生对事物的评价能力。
加入甲方或乙方均可，但需要说出适合论点的理由。
下列观点供大家回答问题时参考：
①塑料的制造成本较低，而且耐用、防水；
②塑料容易被加工成不同的形状；
③塑料一般不导热、不导电，是良好的绝缘体；
④有的塑料易燃烧，燃烧时产生有毒气体；
⑤大部分塑料较难腐烂，也很难被细菌分解，容易造成“白色污染”；
⑥塑料是由石油炼制的产品制成的，石油资源是有限的……（请同学想一想，你还有哪些论据来支持你的论点）
【解】甲或乙；
只要与甲或乙对应的合理答案均可。
【作业】超导材料具有在特定温度下电阻等于零的特性。
1987年中国辩，学院的赵忠贤发现超导体钇钡铜氧化物体系（Y—Ba—Cu一O）临界温度高达90K的材料。
后来其他科学家研究发现铋锶钙铜氧化物体系（Bi—Sr—Ca—Cu一O）也具有超导性，其临界温度为120K。
1990年初又研制出了临界温度为132K的超导材料，这是当时世界上公认的最高温度，显示出，戏国在超导材料研究方面已跻身于世界先进行列。
（1）请你从元素周期表中查出钙、钡、铜、氧的原子序数
（2）超导体的工业化生产将会给能源工业带来一场变革。
请你说说其中的道理。
【讨论】在元素周期表中，每种元素的编号即原子序数等于该元素原子核内的质子数目。
在元素周期表中元素符号左边的数字即为原子序数。
利用特殊元素制成的超导材料的应用将成为可以给人类社会持续发展注入无限生机的高新科学技术。
由于超导体可荷载大电流并产生强磁场和零电阻的特性，因此，超导材料可用来研制大功率超导发电机蔷超导磁悬浮列车、超导电动机、超导电缆、超导核磁共振诊惭仪、超导贮能器等。
超导材料在减少能源损耗、延长材料使用寿命、提高材料性能等方面有重要作用，它把我们带入了一个高效、低污染的能源新时代。
【解】
（1）钙一20，钡一56，铜一29，氧—8；
（2）使用超导体节能、环保、高效。
本节内容在中考中主要考查学生实验活动的表现以及学生对材料与社会可持续发展关系的认识，考查学生应用所学知识和技能解决实际问题的能力。
聚乙烯与聚氯乙烯两者的鉴别方法
第三节：
化学与环境
⑴知道大气、水、土壤污染的原因及危害，化学能保护和改善人类赖以生存的环境。
⑵掌握污水净化的基本原理和方法。
查阅资料进行交流
认识到保护环境的重要意义，逐步树立爱护环境、合理使用化学物质的观念，增强社会责任感。
学生在前面对环境污染学习了一部分
⑴实验探究酸雨的成因及危害，知道酸雨的防止措施；
⑵水资源在今后可能出现的危机，水污染原因及净水原理；
⑶垃圾对环境的污染，区分各种固体废弃物，寻找合适的回收、利用处理垃圾的方法。
实验探究净水原理。
1课时
【学生讨论】空气污染
导致空气质量下降的污染物很多：
主要有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和可吸如颗粒等。
【活动与探究】
形成过程
污染危害
防治措施
点燃
S+O2==SO2
尘埃
2SO2+O2==2SO3
SO2+H2O=H2SO3
SO3+H2O=H2SO4
影响水生生物的生长和繁殖；
使桥梁、艺术品、建筑物、机器被腐蚀；
使土壤酸化、矿物营养元素流失、破坏农作物和森林的生长、危害人体健康
植树造林
化石燃料脱硫处理；
经济高效回收二氧化硫
开发新能源（如太阳能、氢能等）
【学生讨论】如何减少和防治大气污染
减少和防治大气污染的措施有：
1、开发利用新能源2、化石燃料的除硫方法3、经济高效地回收二氧化硫的技术4、车辆尾气的净化催化剂
【教师讲述】保护水资源
水体污染主要来自工业废水、农业废水和生活污水。
【交流与讨论】课本245页
【资料】污染水体的主要物质有六类：
1．有毒物质：
包括氰化物、有机农药、酚、砷及其化合物，重金属类物质（如汞、铅、镉、铬）和致、癌物质（如芳香族化合物）。
2．病微生物：
包括各种病毒、细菌、原生动物等。
3．耗氧污染物：
这些物质能消耗水中大量的溶解氧，恶化水质，使水发黑变臭，危害水生生物，危害农业，包括一些有机物和无机物。
4．无机污染物：
包括酸、碱、无机盐和无机悬浮物等。
这些物质使水具有酸性或碱性，降低水质，危害水生生物，危害农业。
5．合成洗涤剂等有机物：
包括诸如多氯联苯，它们通过“食物链”逐级传递，最终影响到人类。
6．植物营养物质：
包括含氮、磷、钾等元素的物质。
这类物质是水体生物生长的营养物质，一旦过剩，会使水中的一些浮游生物和某些藻类迅速繁殖，破坏水体原有的生态平衡，最终会导致水体萎缩，这就是全球为之头疼的“水体营养化”。
发生在江河、湖泊中的“水华”，近海海域或海口的“赤潮”就是水体富营养化导致的。
江、河、湖、海有它们自己的平衡，由于人类活动的干扰，生活污水、工业废水源源流入湖、海，农田肥料也被雨水携带而来，使水中生物所需的氮、磷等营养物质过剩，一些浮游生物和某些藻类迅速生长繁殖。
由于它们生长周期短，增殖与死亡频频交替，疯长，过多的占据了水体及水面，使阳光难以射入水中，使水生植物光合作用受阻，释放氧气减少，威胁水生动物。
同时，这些小的浮游生物还可附在鱼鳃上，使本已缺氧的鱼、贝类呼吸困难，以致大量窒息死亡；
而且水华或赤潮生物剧长及死亡分解过程也消耗大量水中溶解的氧，它们死后被微生物分解过程中还能产生某些生物毒素，也可使鱼、贝等中毒死亡。
【活动与探究】课本246页
污水净化
对污水的处理
污水的处理，根据对水质的要求，可分为三级。
污水的一级处理也称预处理。
在污水处理引进的污水，通常先通过铁栅栏过滤，去掉体积较大的杂物，然后再流入污水池中，经沉淀及浮选等过程，把污水中的悬浮物和固体沉淀物去掉。
然后再根据污水的性质，加入一定量的碱或酸等化学实际、试剂，将污水中的酸碱物质中和。
我国20世纪80年代，各城市的污水处理站大多为一级处理。
污水的一级处理可理解为一般的物理化学法的初步除污过程。
污水的二级处理，指的是在一级处理的基础上进一步做生化处理。
例如采用生物膜法，利用微生物去除污水中的可溶性有机污染物。
污水经过二级处理后，大部分有机质被去除，水中只留下一些无机盐类及少量的悬浮物。
目前，我国不少新型化工厂可达污水二级处理标准。
当然，作为企业污水的处理，根据排放污水的不同性质，采用的物理、化学、生物等去污的具体方法也是各式各样的。
为提高企业经济效益，工厂的污水还可以与废料的回收再利用等因素结合起来，进行综合的治理。
污水的三级处理，也称深度处理，是利用较为复杂的物理、化学等方法进一步除去水中的有害物质。
其处理方法有活性炭吸附、离子交换、臭氧氧化、电渗析、反渗透等等。
通过深度处理后，污水可以净化到工业用水的标准，故三级处理后的水可以再次在工业上使用。
由于深度处理的成本较高，因此目前还没能普遍采用。
但我国的水资源并不丰富，许多城市供水还很紧张，可以相信，在不远的将来，水的深度处理必定会得到广泛的重视和应用。
说到这里，我们不得不对海洋——这覆盖了多半地球表面的富贵水体多说几句。
海洋以它博大的胸怀，容纳着人类渴求的巨大资源：
矿产、航运、发电、海产品------而人类在不断索取的同时，也不断地对海洋进行伤害，大量的污水流入，带着有毒、有害富营养物质，石油的大量倾泻及燃烧等等，都在日益加重海洋的负担，如此下去，就算有一
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