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第九单元能源与可持续发展1．能对能源进行分类，能说出不同能源的特点．2．了解获得核能的两种途径，了解核能的优点和可能带来的问题．3．能源与人类生存和社会发展的关系．4．能说出世界和我国的能源状况；能源的开发和利用及其可持续发展．5．认识能量的转化和转移有一定的方向性．一、能源家族1．按能源产生的方式分类：直接获取(1)一次能源：可以从自然界____________的能源，如化石能源(煤、石油、天然气)、风能、太阳能、地热能以及核能等，其中化石能源是当今世界的主要能源．(2)二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过__________的消耗才能得到的能源，如电能、酒精、汽油、柴油等．一次能源2．按人类开发早晚和使用情况分类：(1)常规能源：人类已经利用多年的能源，如煤、石油、天然气以及水能等．(2)新能源：如核能、太阳能、潮汐能、地热能等人类近几年才开始利用的能源．水能太阳能核能3．从能源是否可再生分类：(1)可再生能源：指可以在自然界里源源不断地得到的能源，如________、风能、________、生物质能等．(2)不可再生能源：指越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充的能源，如化石能源、________等．二、核能1．原子、原子核：质子电子原子由原子核、电子组成．原子核由质子和中子组成．________带正电荷，________带负电荷，中子不带电．2．核能的定义：由于原子核________或________而释放的巨大能量．分裂聚合聚变裂变3．获得核能的途径：________和________．4．应用：核电站、原子弹、氢弹等．5．核能的优点以及可能带来的问题：(1)优点：核能发电不会造成大气污染、燃料成本较低、便于运输等．(2)可能带来的问题：放射性物质如果释放到外界环境，会对生态及民众造成伤害．三、太阳能1．产生和辐射：由于太阳内部的大量氢原子核发生________，释放出巨大的核能，以________和________的形式向四周辐射开去．聚变热光2．太阳能的利用方式：(1)我们开采化石燃料来获取能量，是间接利用存贮在化石燃料中的太阳能．集热器太阳电池(2)目前直接利用太阳能有两种方式，一种是用____________把水等物质加热，如太阳能热水器、太阳灶等；另一种是用______________把太阳能转化为电能．四、能源与可持续发展方向性新空气污染1．能量转化和转移的方向性：温室效应能量的转化、转移都是有________的．我们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的利用是有条件的，也是有代价的．2．21世纪的能源趋势：能源消耗增长速度明显加快，出现能源危机．我们要积极开发________能源．水土流失3．能源消耗对环境的影响：大量燃烧化石能源势必造成______________和______________的加剧；过分依靠柴薪能源会加剧______________和______________．沙漠化考点1能源的分类[例1](2012年桂林)下面所列的各种能源中，属于可再生能源的是()BA．煤炭B．太阳能C．核能D．石油思路点拨：煤炭、石油和核原料的消耗不可能在短期内得到补充，属于不可再生能源．获得核能的两种方式的对比(1)原子弹为不可控核裂变，核电站为可控核裂变．(2)氢弹、太阳内部的核反应为核聚变，都不可控制．比较裂变聚变(热核反应)定义较大原子核分裂为较小原子核的过程小原子核结合成较大原子核的过程条件中子轰击较大原子核超高温释放核能大小巨大更加巨大是否可控裂变的链式反应可控聚变目前不可控应用原子弹、核电站氢弹、太阳内部爆炸考点2核能[例2](2011年广东)目前释放核能的方式有两种：一是使原子核裂变，二是使原子核____________.1938年，科学家首次用____________(填“电子”、“中子”或“质子”)轰击比较大的原子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量.1kg铀全部裂变释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量．如果煤的热值为3×109J/kg，那么1kg铀全部裂变释放的能量至少为__________J.思路点拨：获得核能有两种方式：核裂变和核聚变，其中中子轰击较大原子核，较大原子核分裂为较小原子核，同时释放出巨大的能量的过程是核裂变；在超高温的条件下，质量小的原子核结合成较大原子核，同时释放出巨大的能量的过程是核聚变．【答案】聚变中子6×1015考点3太阳能[例3]如图9－1所示的是利用太阳能的三种方式．请你在空白方框内填上相关的科学术语．图9－1思路点拨：直接利用太阳能的三种方式：太阳能转化成内能；太阳能转化成化学能；太阳能转化成电能．【答案】光电转换内能化学能考点4能源的开发利用和环境保护[例4](2011年无锡)关于能源的利用，下列说法正确的是()A．大量使用石油产品会造成大气污染，所以应该停止开采石油B．和平利用核能特别要注意防止核泄漏，以免造成环境污染C．修筑拦河坝建造水电站利用水能发电，有百利而无一害D．天然气是一种清洁能源，人类可以无穷无尽地开发思路点拨：煤、石油、天然气，是当今世界的主要能源；利用核能时若发生核泄漏，会对生态和民众造成伤害；水能发电清洁、无污染、可再生，但对生态、气候有影响；天然气是不可再生能源，会越用越少．【答案】B1．(2012年梅州)如图9－2所示的是太阳能LED照明路灯，它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成．LED是一种发光二极管，通过电流可以把电能直接转化成________能．太阳能是________能源(填“一次”或“二次”)，清洁无污染，是在太阳内部氢原子核发生________(填“裂变”或“聚变”)时释放出的核能．光一次聚变2．(2012年茂名)在高州北部山区正在建设茂名市第一个风力发电站．风力发电将风能转化为________能，风能属于________(填“可”或“不可”)再生能源．发电机是利用______________原理发电的．电可电磁感应3．(2010年广州)下列能源中属于可再生能源的是()AA．风能C．石油B．核能D．天然气解析：石油、天然气属于化石能源，要经历漫长的地质年代才能生成，属于不可再生能源；核能也是不可再生能源；风能可以在短时间内重新获得，属于可再生能源．4．(2010年梅州)自然界中有些能源一旦被消耗就很难再生，因此我们要节约能源．在下列能源中，属于不可再生能源的是()DA．风能C．太阳能B．水能D．石油解析：风能、水能、太阳能都是可再生能源，石油、煤、天然气属于不可再生能源．5．(2010年肇庆)上海世博园区的太阳能总装机容量达到4700kW，生产太阳能电池的主要原材料是硅，硅属于__________(填“导体”或“半导体”)材料．若将能源分为可再生能源和不可再生能源，则太阳能属于________能源；下列四种能源——木柴、煤炭、石油、电能，属于二次能源的是________．半导体可再生电能6．(2010年茂名)目前，核电站只能利用原子________变释放的核能来发电．现在世界都在关注节能减排问题，太阳能被人们列入可使用的新能源．直接利用太阳能的方式：①太阳能转化成内能；②太阳能转化成化学能；③太阳能转化成________能．太阳能是__________(填“可再生”或“不可再生”)能源．核裂电可再生