物理变化与化学变化: 化学变化:在化学反应中,分子破裂成原子,原子重新排列组合生成新物质的过程,称为化学反应。在反应中常伴有发光发热变色生成沉淀物等现象。
物理变化:在物理变化中没有新物质生成,一般只是物质的形状或状态发生变化。
物质变化对比:
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物理变化 |
化学变化 |
特征 |
没有新物质生成 |
有新物质生成 |
实质 |
构成物质的粒子间隔发生变化,物质的组成、结构没有变化,无新物质生成 |
物质的组成、结构发生变化,物质中原子重新组合,有新物质生成 |
关系 |
化学变化中一定有物理变化,但物理变化中一定没有化学变化 |
注意:
(1)化学变化中常伴随着发光、发热和颜色变化,但有发光、发热或颜色变化的变化不一定是化学变化,如在常压下将氧气冷却到-184℃时,O
2变成淡蓝色的液体。
(2)原子的裂变、聚变中虽有新物质形成,但它不属于中学化学变化研究的范畴。
化学反应的实质:
判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的物质。化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成。
能量的相互转化:
化学反应中的能力变化表现为热量的变化。常见能量转化有:化学能和电能的相互转化、化学能和热能的相互转化、化学能和光能、风能的相互转化等。
如:燃料燃烧产生能量最终带动发电机发电,将化学能转化为电能;铜、锌形成原电池,将化学能转化为电能。
燃料和能源:
1.能源的分类:
2.各种能源的特点:
(1)传统燃料。柴草是农村使用的重要能源,但它的利用率低,且污染严重。
(2)化石燃料。这是人们目前使用的主要能源,它们的蕴藏量有限,而且不能再生,最终会枯竭,属于不可再生能源。
(3)新能源。新能源来源丰富,多数可以再生,没有污染或污染很小,所以可能成为未来的主要能源,但它们也有自己的缺点,如太阳能的能量密度低,使用成本高;氢能储仔、运输困难;风能不稳定,受地区、季节、气候的影响大。
3.我国的能源状况
(1)能源种类。我国的能源种装有化石燃料、水能和核能,其中化石燃料和水能的人均值太低,核能—一铀已探日月的储量很低,仅够4000万干瓦核电站运行 30年。
(2)我国能源的总消费量和人均消费量从改革开放以来~直到1995年逐年增加,从1995年开始有减少的趋势。
(3)我国能源利用率低,只有9%,能源节约的空间很大。
4.使用化石燃料的利弊及新能源的开发
(1)燃料充分燃烧的两个条件:
①要有足够的空气;
②燃料与空气要有足够大的接触面积。
(2)重要的化石燃料:煤、石油、天然气
(3)煤作燃料的利弊问题:
①煤是重要的化工原料;
②煤直接燃烧时产生SO2等有毒气体和烟尘,对环境造成严重污染;
③煤作为固体燃料,燃烧反应速率小,热利用率低,且运输不方便;
④可以通过清洁煤技术,如煤的液化和气化以及实行烟气净化脱硫等,大大减少燃煤对环境造成的污染,提高煤燃烧的热利用率。
(4)新能源的开发:
①调整和优化能源结构,降低燃煤在能源结构中的比率,节约油气资源,加强科技投入,加快开发新能源等;
②现在正在探索的新能源有太阳能、地热能、海洋能、生物质能、风能和氢能等。