专题十一 能量守恒与可持续发展
【综合概述】
本专题各知识点均要求从事例和资料出发，从能源与人类生存和社会发展、能源的开发和利用的角度，认识能源与可持续发展。在学习中要多联系生活，联系实际，多了解各方面的能源开发情况，扩大知识面，通过讨论、分析和交流，提高分析和处理问题的能力，培养可持续发展意识，增强将科学服务于人类的使命感和责任感。
【考点预测】
一、能源的分类
【例题 1 】 下列能源中，属于可再生能源的是（ ）
A．石油 B．水能 C．天然气 D．煤
【解析】 本题考查的是可再生能源的概念。所谓不可再生能源是指不可能在短时期内从自然界得到补充的能源，可再生能源是指可以在自然界里源源不断地得到的能源．石油、天然气和煤等化石能源会越用越少，属于不可再生能源；水能属于可再生能源．答案： B
可供模拟练习的变形试题有：
1. 有下列各种能源：A.天然气 B.水能 C.石油 D.核能 E.地热能 F.电能 G.太阳能 H.潮汐能。其中属于不可再生能源的有 ；属于二次能源的有 ；属于化石能源的有 。
2. 我国将于2006年１月１日开始实施《可再生能源法》．这部法律不仅向人们显示了可再生能源对于未来社会生活的重大意义，同时，也为可再生能源未来的发展指出了更明确的方向．
（1）目前我国常用的能源有煤炭、石油、天然气、风能、水能、核燃料、太阳能等，其中属于可再生能源的是______________________________________________．
（2）与不可再生能源相比，可再生能源的主要优点是：(只要求写出1条)
________________________________________________________________．
3.为改善驻守在南沙某岛礁边防战士的工作、生活条件，今年在岛上安装了太阳能电池板．白天，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上，蓄电池为探照灯供电．这样白天与晚上的能量转化形式是 （ ）
A．白天：太阳能→内能→电能 B．白天：太阳能→电能→化学能
C．晚上：化学能→电能→太阳能 D．晚上：化学能→电能→化学能
4.下面能源中，属于一次能源的是 （ ）
A.地热能 B.潮汐能
C.电能 D.核能
答案：1. ACD F AC 2. （1）风能、水能、太阳能（2）可以从自然界源源不断地获得（可再生）；清洁（无污染）等 3.B 4.ABD
二、新能源及其利用
【例题 2 】 关于核能的获得，下列说法中正确的是（ ）
A．核反应堆是原子核裂变时，在极短时间内释放出大量核能的装置
B．当原子核内部发生变化时会释放出巨大的能量，核裂变和核聚变是获得核能的两种方式
C．核电站是使核能转化为内能再通过汽轮发电机转化为电能的装置
D．目前，在核电站的反应堆中发生的是可控制的核聚变
【例题3】出行是人们工作、生活必不可少的环节，出行的工具多种多样，使用的能源也不尽相同，自行车、电动自行车和燃油汽车所消耗能量的类型分别是 （ ）
① 生物能 ② 核能 ③ 电能 ④ 太阳能 ⑤ 化学能
A.①③⑤ B.①④⑤ C.①②③ D.①③④
[分析解答]自行车消耗的是人的生物能，电动自行车消耗的是蓄电池的电能，燃油汽车消耗的是内燃机的化学能.
可供模拟练习的变形试题有：
1.请你列举核能的一个应用实例 ,再说出一个利用核能可能带来的问题 .
2.目前直接利用太阳能的途径有两种，一种是把太阳能转化为 能，如用集热器把水等物质加热，这是用 方式增加水等物质的内能；另一种是把太阳能转化为 能，如太阳能电池。
3.关于太阳能以下说法中正确的是 （ ）
A.太阳能热水器直接利用了太阳能
B.通过光合作用将太阳能转化成了植物的化学能
C.石油、煤的化学能不是由太阳能转化来的
D.太阳能是解决能源问题的重要出路之一
4.太阳能热水器已成为家用热水器的主流，观察并调查太阳能热水器的最大优势是什么？它在安装时与其他热水器有什么不同？
5. 有一个伞形太阳灶每分钟每平方米吸收太阳能3.0×104 J，如果它的使用效率为40%，吸热面积为3 m2，则此太阳灶的功率是多少？
6. 太阳能是个巨大的能源，其总辐射功率为3.8×1023 kW，即每秒钟向周围空间辐射的热量相当于1.3×1019 kg标准煤完全燃烧时放出的能量.你能算出这些能量为多少焦？这些能量能使多少吨水的温度从15 ℃升高到55 ℃？（标准煤的热值是3.4×107J/Kg）
答案：1. 核电站(核动力、核医学)；核污染（核辐射、核泄漏） 2. 内 热传递 电 3.ABD 4. 太阳能热水器最大优点是节约能源.装在室外，并且让太阳能直接照射的地方. 5. 600 W. 16. 4.42×1026 J 0.26×1019 t.
三、能源与可持续发展
【例题4】农作物的秸秆是一种宝贵的资源，但不少农民在收割后为了方便，在农田里大量焚烧. 请你指出大量焚烧秸秆的害处(举两个)，________________；______________.
【解析】农作物的秸秆是经光合作用吸收了大量的太阳能，所以蕴藏了一定的能量，焚烧掉浪费资源；同时产生大量的二氧化碳等其它废气，所以也污染空气.
【例题5】保护环境、节约能源要从我做起，下面的说法中，需要改正的是
A．及时关掉未关紧的水龙头；养成人走灯灭的习惯
B．尽可能用太阳能热水器代替电热水器
C．及时将生活垃圾、废电池装在一起丢弃到垃圾箱中
D．用洗脸水冲厕所；将废报纸、洒瓶等送到废品收购站
可供模拟练习的变形试题有：
1.目前，化石燃料是人类生产、生活的主要能源。随着全球能量使用的增长，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。
请你回答：
（1）有待继续开发、利用的能源有（至少答3种）：
。
（2）用化学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。请你举出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。
2.乌鲁木齐是全国大气污染最严重的城市之一，每年的10月15日，在长达半年的采暖期内，遍布乌鲁木齐市城区和郊区的成千上万台大大小小的锅炉，便同时炉火升腾，每年都要烧掉800万吨煤炭，向天空排放6万吨烟尘，9万多吨二氧化硫……分摊到首府200万市民，每人可得到3公斤烟尘、4.5公斤二氧化硫等来自空中的“礼物”，再加上近万辆出租车、公交车排出的尾气……为此市政府和环保部门付出了很大的努力，出台了许多政策，假如你是环保小卫士，你会提出哪些合理的建议改善这种状况，还省府一片蓝天？（至少答三种）
3.下列关于能源的说法正确的是 （ ）
A．煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是不可再生能源
B．天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用
C．如果大量利用太阳能，可能使太阳能在短期内消耗殆尽
D．水能和风能可以从自然里得到，是可再生能源
[分析解答]答案选
4."能源危机"是当今世界各国共同面临的问题，对此，以下措施可行的是〔 〕
A．人人都要自觉做到节约用水、节约用电、不浪费和人为毁坏物品
B．关闭现有的火力发电站
C．各地都要新建水力和风力发电站
D．停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代
答案：1.（1）核能、太阳能、风能、地热能、潮汐能、煤、石油、天然气、可燃冰等 （2）C+O2
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