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新能源:
在合理開發(fā)、綜合利用化石能源的同時，積極開發(fā)氫能、核能．太陽能、生物質能(沼氣)、風能、水能、地熱能、潮汐能等新型能源，以應對能源危機，減輕環(huán)境污染，促進社全可持續(xù)發(fā)展.

幾種常見的新能源:
(1)車用乙醇汽油
將乙醇液體中含有的水進一步除去，再添加適量的變性劑可形成變性燃料乙醇，將其與汽油以一定的比例混合形成乙醇汽油。酒精中不含氮、硫等元素，因此它完全燃燒后排放的尾氣中污染物少，有利于保護環(huán)境，所以乙醇汽油是較清浩的能源。摻有10％乙醇的汽油燃燒可使CO排放量減少30％，碳氫化合物排放量減少10％，這種燃料不僅可以節(jié)省石油資源和有效地減少汽車尾氣的污染，還可以促進農業(yè)生產。目前在我國的一城市正在逐步推廣使用乙醇汽油。

(2)氫能
①氫氣作為未來理想能源的優(yōu)點
a．氫氣的來源廣泛，可以由水制得。
b．氫氣燃燒的熱值比化石燃料高(如下圖)．大約是汽油熱值的二倍。
c．最突出的優(yōu)點是燃燒產物是水，不污染環(huán)境因此氫能源具有廣闊的開發(fā)前景。
②氫氣的性質
a．氫氣的物理性質：通常情況下，氫氣是無色、無味的氣體，難溶于水，密度是0.089g/L，比空氣密度小，是最輕的氣體。
b．氫氣的化學性質：氫氣的可燃性：純凈的氫氣在空氣中能安靜地燃燒，這個反應的化學方程式為2H₂+O₂2H₂O，現象為：產生淡監(jiān)色火焰，放山熱量氫氣的還原性：氫氣在加熱條下，能跟某些金屬氧化物反應，奪取金屬氧化物中的O，因此，氫氣具有還原性，即能使金屬的氧化物失去O而還原為金屬，氫氣是一種重要的還原劑。
如氫氣還原氧化銅：H2+CuOCu+H2O
現象：黑色固體粉末逐漸變?yōu)榧t色，試管內壁有水珠產生。
③氫能源的開發(fā)
a. 電解水的方法：消耗電量太多，成本高，不經濟，不能大規(guī)模地制取氫氣。
b. 理想的制氫方法：尋找合適的光分解催化劑，使水在太陽光的照射下分解產生氫氣、
④氫氣的儲存：由于氫氣是一種易燃易爆的氣體，難液化，儲存和運輸不方便也不安全。如何儲存氫氣是氫能源開發(fā)研究的又一關鍵問題。目前，人們發(fā)現某些金屬合金如Ti?Fe、Ti?Mn、La?Ni等具有儲氫功能。其中La?Ni合金在常溫、0.152MPa下就能放出氫氣，已用于氫能汽車和燃料電池中氫氣的儲存，新型儲氫型合金材料的研制和實際應用對氫能源開發(fā)具有重要意義

(3)生物質能
指太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式，即以生物質為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料，取之不盡用之不竭，是一種可再生能源。通常包括木材，森林廢棄物，農業(yè)廢棄物，水生植物，油料植物，工業(yè)有機廢棄物，動物糞便等。具有可再生性、低污染性、分布廣泛、總量豐富等特性。
①沼氣是有機物質在厭氧條件下經過微生物發(fā)酵而生成的一種可燃性氣體，其主要成分是CH4。
②沼氣的制取
把秸稈、雜草、人類糞便等廢棄物放在密閉的沼氣池中發(fā)酵，就可以產生甲烷。如圖：

③發(fā)展沼氣的意義：解決農村生活的燃料問題，提高農家肥的肥效。減少污染物的排放，保護環(huán)境。

(4)其他的新能源
隨著社會對能量的需求量越來越大，化學反應提供的能量已經不能滿足人類的需求。目前，人們正在開發(fā)和利用的新能源有太陽能、核能、風能、水能、地熱能和潮汐能等。
①太陽能：地球上最根本的能源是太陽能。太陽能的利用一是通過集熱器進行光熱轉換，如太陽能熱水器．二是通過光電池直接轉化為電能，如太陽能電池
②核能：來源于原子核的變化，這類變化叫核反應。核反應過程中由于原子核的變化，而伴隨著巨大的能量變化，所以核能也叫原子能。
③風能：利用風力進行發(fā)電、揚帆助航等技術，也是一種可以再生的清潔能源
④地熱能：地殼深處的溫度比地面高得多，利用地下熱量也時進行發(fā)電
⑤海洋能：在地球與長陽、月亮等的相互作用下海水不停地運動。站在海灘上，可以看到滾滾海浪，在其中蘊藏著潮汐能、波浪能、溫差能，這些能量總稱海洋能。

沼氣與天然氣的區(qū)別：
沼氣和天然氣的主要成分一樣，都是CH4，但沼氣并不是天然氣。天然氣是化石能源，屬于不可再生能源，沼氣是可再生能源。

節(jié)能:
(1)解決人類能源短缺的途徑
①節(jié)約能源；
②開發(fā)利用新能源，

(2)節(jié)約能源的途徑
①充分燃燒燃料：如使煤粉碎或氣化后燃燒；
②充分利用熱能：如綜合利用；
③變廢物為能源：如沼氣。

(3)節(jié)能標志

中國節(jié)能標志由“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1個字母 “C”．“節(jié)”的上半部分簡化成一段古長城的形狀，與下半部構成一個烽火臺的圖案，一起象征著中國。“節(jié)” 的下部又是“能”的漢語拼音第1個字母“N”，整個圖案中包含了中英文，有利于與國際接軌。

可燃冰:
可燃冰是甲烷水合物，外觀像冰。它由甲烷分子和水分子組成，還含有少量二氧化碳等其他氣體。可燃冰在低溫高壓條件下形成，1體積可燃冰可儲載100 一200倍體積的甲烷氣體，具有能量高、熱值大等優(yōu)點。目前發(fā)現的可燃冰儲量大約是化石燃料總和的2 倍，它將成為替代化石燃料的新能源。但是，可燃冰埋藏于海底的巖石中，目前開采在技術上還存在很大困難。如果在開采時甲烷氣體大量泄漏到大氣中，造成的溫室效應將比二氧化碳更加嚴重。

燃料電池:
燃料電池是一種化學電池，它將物質發(fā)生化學反應時釋放出的能量直接轉變?yōu)殡娔堋Ｈ剂想姵嘏c普通化學電池不一樣，它工作時需要外界連續(xù)地向其供給燃料和氧化劑。正是由于它是把燃料進行化學反應釋放出的能量變?yōu)殡娔茌敵觯员环Q為燃料電池-- 燃料電池在結構上與蓄電池相似，由正極、負極和電解液組成．兩極多是由欽、鎳等惰性微孔材料制成，它們確利于氣體燃料及空氣或氧氣通過，但不參與化學反應。以氫氧燃料電池為例，電池工作時，從負極將氫氣輸送進去，從正極將氧氣輸送進去，氫氣和氧氣在電池內部發(fā)生電化學反應，使燃料的化學能轉變?yōu)殡娔堋３藲錃猓淄椤⒚簹獾纫部勺鳛槿剂想姵氐娜剂稀Ｄ壳啊Ｒ蜒兄瞥晒︿X空氣燃料電池，它是用純鋁作負極，空氣作正極，鋁空氣電池可以代替汽油提供汽車動力，這種電池還能用于收音機、照明設備、野營炊具、野外作業(yè)工具等。燃料電池具有能量轉化率高，對環(huán)境污染小，工作時安靜且無機械磨損等許多優(yōu)點，在汽車、通信等許多方面得到了應用。

氫能源循環(huán)體系:
下圖是一種最理想的氧能源循環(huán)體系，太陽能和水是用之不竭的，而且價格低廉。極需研究的是尋找合適的光分解催化劑，它能在光照下使水的分解速率加快。當然，氫發(fā)電機的反應器和燃料電池也是需要研究的領域。實現這一良性循環(huán)．將使人類可以各取所需地消耗電能。

太陽能的利用方式:
日前太陽能的利用方式是光熱轉換和光電轉換兩種方式。
(1)光熱轉換方式
太陽能的熱利用是通過集熱器進行光熱轉化的，集熱器也就是太陽能熱水器。它的板芯由涂了吸熱材料的銅片制成，封裝存玻璃鋼外殼中。銅片只是導熱體，進行光熱轉化的是吸熱涂層，這是特殊的有機高分子化合物。封裝材料也很講究，既要有高透光率，又要有良好的絕熱性：隨涂層、材料、封裝技術和熱水器的結構設計等不同，終端使用溫岌較低的在200℃以下，可供生活熱水、取暖等；中等溫在存200～800℃之間，可供烹調、工業(yè)用熱等；高溫的可達800℃以上。可以供發(fā)電站使用。20世紀70年代石油危機之后，這類熱水器曾有蓬勃發(fā)展，特別是在美國、以色列、日本、澳人利亞等國家，安裝家用太陽能熱水器的件它很多 (1()％～35％)。20世紀80年在美國已建成若干示范性的太陽能熱發(fā)電站，用特殊的拋物面反光鏡聚集熱量獲得高溫蒸汽送到發(fā)電機進行發(fā)電。

(2)光電轉換方式
太陽能也可通過光電池直接變成電能，這就是太陽能電池。其具有安全可靠、無噪、無污染、：不需燃料、無需架設輸電網、規(guī)模可大叫可小等優(yōu)點，但需要占用較大的面積。因此比較適合陽光充足的邊遠地區(qū)的農牧民或邊防部隊使用。已有使用價值的光電池種類不少．如多晶硅(Si蜥)、單晶硅(摻入少量硼、砷)、碲化鎘 (cdTe)、礎化銅鋼(culnSe)等都是制造光電池的半導體材料，它們能吸收光子使電子定向流動而形成電流光電池應用范圍很廣，大的可用于微波中繼站、衛(wèi)星地面站、農村電話系統(tǒng)，小的可用于太陽能手表、太陽能計算器、太陽能充電器等，這些產品已有廣大市場。

有關能源的幾種常見概念：
（1）一級和二級能源
一級能源是直接開采或直接被利用的能源．如煤、石油、天然氣、水能等
二級能源是由一級能源轉化產生的能源，如水電、火電、酒精等汽油、柴油等石油產品都是由石油分餾產生的，因此屬于二級能源

（2）綠色能源和清潔能源
綠色能是指對環(huán)境無影或影響很小的能源：如：電能、光能、潮汐能、氫能等
清潔能源是指使用時不產生污染環(huán)境的物質，但產物排放過多會對環(huán)境有影響的能源，如乙醇、甲烷等燃料燃燒產生的CO₂，空氣中CO₂過多會產生溫室效應

（3）可再生能源和不可再生能源
通過大自燃的循環(huán)可不斷轉化的能源稱為可再生能源。如水能、氫能、乙醇等，要通過幾百萬年才能形成的能源、用一點少一點，這樣的能源稱為不可再生能源．如化石燃料

（4）化學能、物理能、核能
化學能：通過化學反應中獲得的能量，如化石燃料和其他燃料燃燒產生的能量。
物理能：不通過化學反應直接獲得的能量．如水能、地熱能、潮汐能、風能。
核能：通過原子核變化獲得的能量，如原子彈、氫彈爆炸釋放的能量，核反應堆中產生的能量。

相關初中化學知識點：酸雨

概念：
酸雨是指PH值小于5.6的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落過程中，吸收并溶解了空氣中的二氧化硫、氮氧化物等物質，形成了pH低于5.6的酸性降水。酸雨主要是人為的向大氣中排放大量酸性物質造成的。我國的酸雨主要是因大量燃燒含硫量高的煤而形成的，多為硫酸雨，少為硝酸雨，此外，各種機動車排放的尾氣也是形成酸雨的重要原因。

酸雨形成的化學反應過程：

(1)酸雨多成于化石燃料的燃燒：
含有硫的煤燃燒生成二氧化硫 S+O₂

SO₂
二氧化硫和水作用生成亞硫酸 SO₂+H₂O==H₂SO₃
亞硫酸在空氣中可氧化成硫酸 2H₂SO₃+O₂→2H₂SO₄
(2)氮氧化物溶于水形成酸：雷雨閃電時，大氣中常有少量的二氧化氮產生。
閃電時氮氣與氧氣化合生成一氧化氮 N₂+O₂

2NO
一氧化氮結構上不穩(wěn)定，空氣中氧化成二氧化氮 2NO+O₂=2NO₂
二氧化氮和水作用生成硝酸 3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO

(3)酸雨與大理石反應：
CaCO₃+H₂SO₄==CaSO₄+H₂O+CO₂↑ CaSO₃+SO₂+H₂O==Ca(HSO₃)₂

(4)此外還有其他酸性氣體溶于水導致酸雨，例如氟化氫，氟氣，氯氣，硫化氫等其他酸性氣體。

酸雨防治：
（1）開發(fā)新能源，如氫能，太陽能，水能，潮汐能，地熱能等。
（2）使用燃煤脫硫技術，減少二氧化硫排放。
（3）工業(yè)生產排放氣體處理后再排放。
（4）少開車，多乘坐公共交通工具出行。
（5）使用天然氣等較清潔能源，少用煤。

知識拓展：
1. 酸雨區(qū)
某地收集到酸雨樣品，還不能算是酸雨區(qū)，因為一年可有數十場雨，某場雨可能是酸雨，某場雨可能不是酸雨，所以要看年均值。目前我國定義酸雨區(qū)的科學標準尚在討論之中，但一般認為：年均降水pH高于5.65，酸雨率是0-20%，為非酸雨區(qū)；pH在5.30--5.60之間，酸雨率是10--40%，為輕酸雨區(qū)；pH在5.00--5.30之間，酸雨率是30-60%，為中度酸雨區(qū)；pH在4.70--5.00之間，酸雨率是50-80%，為較重酸雨區(qū)；pH小于4.70，酸雨率是70-100%，為重酸雨區(qū)。這就是所謂的五級標準。其實，北京、拉薩、西寧、蘭州和烏魯木齊等市也收集到幾場酸雨，但年均pH和酸雨率都在非酸雨區(qū)標準內，故為非酸雨區(qū)。

2. 我國三大酸雨區(qū)
我國酸雨主要是硫酸型
我國三大酸雨區(qū)分別為：
（1）西南酸雨區(qū)：是僅次于華中酸雨區(qū)的降水污染嚴重區(qū)域。
（2）華中酸雨區(qū)：目前它已成為全國酸雨污染范圍最大，中心強度最高的酸雨污染區(qū)。
（3）華東沿海酸雨區(qū)：它的污染強度低于華中、西南酸雨區(qū)。

相關初中化學知識點：氫氣的性質

氫氣:
氫氣（Hydrogen）是世界上已知的最輕的氣體。它的密度非常小，只有空氣的1/14，即在標準大氣壓,0℃下，氫氣的密度為0.0899g/L。所以氫氣可作為飛艇的填充氣體（由于氫氣具有可燃性，安全性不高，飛艇現多用氦氣填充）。氫氣主要用作還原劑。

氫氣的性質:
1、氫氣的物理性質
在通常狀況下，氫氣是一種無色、無味的氣體。氫氣難溶于水。氫氣是所有氣體中密度最小的一種氣體。標準狀況下，氫氣的密度是0.0899克/升。在101kPa下，溫度為-252.87℃時，氫氣可轉變?yōu)闊o色的液體；-259.1℃時變?yōu)檠罟腆w。

2、氫氣的化學性質（可燃性）
①純凈的氫氣在空氣中可以安靜的燃燒，產生淡藍色火焰，罩在火餡上方的干冷燒杯壁上有水霧出現，接觸燒懷的手感到發(fā)燙，說明該反應生成水，并放出大量熱。
反應的化學方程式為2H₂+O₂

2H₂O
②不純的氧氣(混有空氣或氧氣)點燃時極易爆炸，因此使用氫氣時一定要注意安全，點燃前一定要先檢驗氫氣的純度

氫氣和氧氣的比較：

類別	氫氣	氧氣
物理性質	無色、無味、氣體比空氣小，氫氣是最輕的氣體難溶于水	無色、無味、氣體比空氣略大不易溶于水
檢驗	點然時，發(fā)出淡藍色火焰，罩在火焰上方的干冷燒杯內壁上出現水珠	用帶火星的木條檢驗，木條復燃
化學性質	①常溫下性質穩(wěn)定 ②可燃性：在點燃條件下燃燒，但不能支持燃燒	①化學性質比較活潑 ②助燃性：支持燃燒，但其本身無可燃性 ③氧化性：在氧化反應中提供氧

相關初中化學知識點：氫氣的用途

氫氣的用途:

氫氣的性質	氫氣的用途
密度最小的氣體	填充氣球
燃燒放出大量的熱	做高能燃料；作為新能源
還原性	冶煉金屬；做保護氣；制高純硅
和多種物質反應	做化工原料，如制HCl，NH₃等

本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.lg566.com/chuzhong/260355.html

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初中化學知識點：燃料的利用和新能源的開發(fā)

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