第二十二章能源与可持续发展（知识点梳理）
★考点概览 一、知识点与考点
能源与可持续发展
二、考点解析
1.考点剖析：能源与可持续发展在中考中所占分值较低，出现的概率也不大。本章主要要求是了解能源的概念以及各种能源的类型和特点，能源之间的转化，能源的开发与利用，环保与可持续发展等知识。
本章作为了解、知道和认识的内容，在中考复习中需要重点知道一下内容：（1）对各种的能源的认识和特点；（2）核能的开发与利用；（3）太阳能的认识与利用；（4）能源与可持续发展的关系。
2.常考题型：对本章的考查主要以选择题和填空题为主，其他题型也有以开放题形式出现；主要考查对本章知识点的理解和认识程度。所以，了解本章知识点、常考内容和主要考试形式，对做好本章复习具有很重要的实际意义。
3.考点分类：考点分类见下表 考点分类 考点内容 能源的分类 常考热点 核能与太阳能利用 选择题、填空题居多，考查核能和太阳能的利用知识 考点分析与常见题型 选择题、填空题居多，考查对各种能源的认识 核裂变核能 核聚变 核能的利用 太阳能 太阳能 太阳能的利用 能量的转化与转移 能源与可持续发展 能源消耗对环境的影响 能源与可持续发展 能源 一次能源和二次能源 人类利用能源的历程
能源与可持续发展 一般考点 冷门考点 ★知识点精析 一、能源
不同间能源间的转化 能源的利用与生活 填空题、选择题居多，考查能源的利用和可持续发展 选择题、填空题居多， 考查不同能源间的转化知识 开放题，通过实际生活考查能源在生活中的应用 凡是能够提供能量的物质资源，都可以叫做能源。 1.人类利用能源的历程：
（1）钻木取火是人类从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以柴薪为主要能源的时代的到来。
（2）蒸汽机的发明使人类以机械动力代替人力和畜力，人类的主要能源从柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化，利用化石燃料的各种新型热机的问世，使化石能源成为当今世界的主要能源。
（3）物理学家发明了可以控制核能释放的装置---反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。
2.一次能源和二次能源
像化石能源一样，风能、太阳能、地热能以及核能，是可以直接从自然界获得的，这些可以从自然界直接获取的能源，统称为一次能源。我们使用的电能，无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到，所以称电能为二次能源。
我们今天使用的煤、石油、天然气是千百年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为化石能源。
常见的化石能源有：煤、石油、天然气。
常见的一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。 常见的二次能源有：电能。 二、核能
质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或者重新组合是极困难的。但是，一旦质量较大的原子核分裂或者质量较小的原子核相互结合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。核能是新能源，它有两种主要形式：核裂变能和核聚变能。
1.核裂变：快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用快速裂变制成的，我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。
2.核聚变：除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有时聚变也称为热核反应。
3.核能的利用：我国是核能资源丰富的国家，现已具备了建造核电站的物质和技术基础，现已在浙江和广东建设了核电站，分别是浙江秦山核电站、广东大亚湾核电站。核电站的建立给人类解决能源危机带来了希望，在不可再生资源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择，全世界已经建成几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。
三、太阳能
1.太阳能是氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，太阳能是人类能源的宝库，如化石能源、地球上的风能、生物质能都来源于太阳。
2.太阳能的利用
（1）间接利用太阳能：化石能源（光能----化学能）；生物质能（光能----化学能）。 （2）直接利用太阳能：集热器（有平板型集热器、聚光式集热器）（光能----内能）； 太阳能电池：（光能----电能）一般应用在航空、航天、通讯、计算器、手表等方面。 （3）太阳能来源丰富，不需要运输，无污染，但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大，给大规模利用太阳能带来一些新的技术课题。
四、能源与可持续发展
1.能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。
我们是在能量的转化和转移中利用能量的，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，所以我们应节约能源。
2.能源的消耗给环境带来了负面影响：燃料燃烧时产生的有害气体、大量的粉末污染了环境，危害人体健康，影响植物正常生长，还会使水土流失，土地沙漠化，加剧温室效应，核能的使用也可造成辐射污染。
3.能源与可持续发展
（1）不可再生能源和可再生能源：化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。而水的动能、风能、太阳能、生物能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它们属于可再生能源。人类生活中，还广泛利用食物等生命
物质中存储的化学能，这类生命物质提供的能量称为生物质能。常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气、核能等。常见的可再生能源有：风能、水能、太阳能、生物质能等。
（2）21世纪能源消耗增长速度明显加快，世界化石能源的使用年限存在严重危机，人们期待未来的理想能源的开发。未来的理想能源必须满足以下条件：必须足够便宜，可以保证多数人用得起；相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。 ★典例呈现 ★考点一：能源
◆典例一：（2020·山东聊城）因为电能便于输送和转化，已成为现代社会离不开的一种能源。电能属于（ ）。
A. 一次能源 B. 二次能源 C. 可再生能源 D. 不可再生能源 【答案】B。
【解析】电能是通过一次能源的消耗才可以得到的能源，属于二次能源。故选B。 ◆典例二：（2020·四川成都A）关于原子、能源和能量，下列说法正确的是（ ）。 A. 原子由原子核和质子构成； B. 石油是不可再生能源； C. 核电站利用核聚变发电； D. 太阳能是核裂变释放的能量 【答案】B。
【解析】A．原子是由原子核和核外电子构成，故A错误；
B．化石能源是指上古时期遗留下来的动植物的遗骸在地层下经过上万年的演变形成的能源，属于不可再生能源，故B正确；
C．核电站是利用核裂变发电，故C错误；
D．太阳能是核聚变释放的能量，故D错误。故选B。 ★考点二：核能及其利用
◆典例一：（2020·四川甘孜州）关于原子核和核能，下列说法正确的是（ ）。 A. 核反应堆发生的是可控链式反应 C. 原子核占据了原子的大部分空间 【答案】A。
【解析】A．核反应堆，是核的裂变，是可控的链式反应，故A正确；
B. 核能是可再生能源也是二次能源 D. 原子核是由电子组成的
B．核能是不可再生能源也是一次能源，故B错误； C．原子核居于原子的中内，占原子很小的空间，故C错误； D．原子核是由质子和中子组成的，故D错误。故选A。
◆典例二：（2020·武汉）关于能源，下 列说法正确的是（ ）。 A. 电能、地热能都是一次能源；
B. 风能、水能、太阳能都是不可再生能源； C. 核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的； D. 大量氢核的裂变，可以在瞬间释放出巨大的核能 【答案】C。
【解析】AB．一次能源是直接从外界获取的能源，二次能源需要消耗一次能源才能获得，电能属于二次能源，风能、水能、太阳能都是可再生能源，AB错误；
C．核反应堆又称原子反应堆或反应堆，是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置，C正确；
D．氢核发生聚变，可以在瞬间释放出巨大的核能，氢弹就是根据这一原理制成的，D错误。故选C。
★考点三：太阳能
◆典例一：（2020·河南）关于能源信息与材料，下列说法不正确的是（）。 A.垃圾分类有利于环保和节约能源； B.太阳能和核能都属于可再生能源；
C. 5G和4G信号的电磁波在真空中传播的速度相等； D.若用超导材料制造输电线可大大降低电能损耗 【答案】B 。
【解析】A 选项垃圾分类有利于环保和节约能源
B 选项中太阳能是可再生资源，核能属于不可再生资源，故错误； C 选项电磁波在真空中传播速度为 3×108m/s;
D 超导材料电阻为零，如果用超导材料制成输电线可以降低损耗； 故答案选 B。 ◆典例二：（2020·山东滨州）2020年6月23日，我国北斗三号最后一颗组网卫星发
射成功。如图所示，北斗卫星工作所需要的电能是通过太阳能电池板由______能转化而来的，电能属于______（选填“一次能源”或“二次能源”）。
【答案】（1）太阳；（2）二次能源。
【解析】太阳能电池板是把太阳能转化成电能的装置，所以北斗卫星工作所需要的电能是通过太阳能电池板由太阳能转化而来的。我们生活中所使用的电能都是通过其他形式的能转化而来的，是二次能源。
★考点四：能源与可持续发展
◆典例一：（2019·泰州）以下属于非清洁能源的是（ ）。 A. 太阳能 【答案】B。
【解析】属于清洁能源的是太阳能、水能、风能、地热能等，煤炭属于化石燃料，而燃煤排放二氧化硫、二氧化碳等气体，二氧化硫形成酸雨，对生物造成了巨大的伤害。过多二氧化碳的排放还会导致全球的温度的提升，形成“温室效应”。因此煤炭属于有污染的能源，选项ACD不符合题意，B符合题意。
◆典例二：(2020·四川成都A）防控“新冠疫情”，检测体温是重要的措施。图所示的红外测温仪，是通过接收身体辐射的红外线来显示被测人的体温。下列说法正确的是（ ）。
B. 煤炭
C. 风能
D. 水能
A. 测温仪的电子元件都是由导体材料制成； B. 测温仪工作时电池将化学能部分转化为电能； C. 人体辐射的红外线不是电磁波； D. 乱扔废弃电池不会对环境产生危害 【答案】B。
【解析】A．测温仪上发光二极管是由半导体材料制成的，A错误；
B．测温仪工作时电池将化学能部分转化为电能，B正确； C．人体辐射的红外线也属于电磁波的一种，C错误；
D．废弃电池里的化学物质会对环境产生危害，D错误。故选B。 ★提升训练 1.（2020·新疆）为了减少对环境的污染，未来我国占能源消费总量的比例逐步降低的能源是（ ）。
A. 煤炭 【答案】A。
【解析】ABCD．煤炭中含有硫、磷、氟、氯等是煤炭中的有害成分，其中以硫最为重要。煤炭燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫(SO2)，随烟气排放，污染大气，危害动、植物生长及人类健康，腐蚀金属设备。核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染。风能、水能属于清洁能源，故A符合题意；BCD不符合题意。故选A。
2.（2019·无锡）下列属于可再生能源的是（ ）。 A. 石油 【答案】D。
【解析】石油、煤炭、核燃料都属于不可再生能源；只有太阳能是可再生能源，故D正确，ABC错误。
3.（2019·盐城）下列利用不可再生能源发电的是（ ）。 A. 水力发电 电
【答案】D。
【解析】不可再生能源是越用越少，短期内不能从自然界再获取的能源。水利发电、风力发电、光伏发电都是能从自然界源源不断获取的，属于可再生能源。而核燃料是矿产资源，会越用越少，属于不可再生能源。故D正确。
4.（2019·镇江）下列说法正确的是（ ）。 A. 太阳能属于不可再生能源 C. 电磁波不能在真空中传播 【答案】D。
【解析】A．太阳能对人类来说几乎是取之不尽用之不竭的，因此是可再生能源；
B. 核能 C. 风能 D. 水能
B. 煤炭 C. 核燃料 D. 太阳能
B. 风力发电 C. 光伏发电 D. 核能发
B. 遥控器是利用紫外线工作的 D. 原子核是由质子和中子组成的
B．遥控器是利用红外线工作的； C．电磁波可以在真空中传播；
D．原子由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成的。 5．（2019·南京）下列能源中，属于可再生能源的是（ ）。 A．天然气 【答案】D。
【解析】天然气、煤、石油都属于不可再生能源，只有风能可以在自然界里源源不断的得到补充，是可再生能源，ABC错误，故选D。
6.（2018•淄博）关于信息和能源的说法，正确的是（ ）。
A．手机扫码支付是利用超声波传递信息的；B．光在光导纤维内壁上多次折射传递信息； C．化石能源和核能都属于不可再生能源； D．核反应堆通过可控聚变反应释放核能 【答案】C。
【解析】A、手机扫码支付是利用电磁波来传递信息，故A错误；
B、光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，故B错误；
C、化石能源、核能属于不可再生能源，故C正确；
D、核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，故D错误。故选C。 7.(2018·威海)下列关于能源的说法，正确的是（ ）。 A．风能是不可再生能源； B．太阳能、水能是二次能源；
C．人类已建成的核电站是利用核聚变发电的； D．化石能源的大量使用造成了酸雨、雾霾等环境问题 【答案】D。
【解析】A.风能可以循环作用，是不可再生能源，故A错误； B.太阳能、水能都可以从自然界直接获得，是一次能源，故B错误； C.人类已建成的核电站是利用核裂变反应发电的，故C错误；
D.化石能源的大量使用向空气排放大量的污染性气体，造成了酸雨、雾霾等环境问题，故D正确；故选D。
B．煤 C．石油 D．风能
8.(2018·邵阳)关于能源和信息的说法正确的是（ ）。 A．核电站是利用核裂变释放的能量来发电的； B．太阳能、水能、石油是可再生能源；
C．因为能量守恒，所以能源是取之不尽，用之不竭的； D．移动电话是利用超声波来通信的 【答案】A。
【解析】A、核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电，核能是不可再生，故A正确； B.太阳能、水能是可再生能源，石油是不可再生能源；故B错误；
C．能量虽守恒，但能量的转化具有方向性，可以利用的能源是有限的，所以要节约能源。故C错误；
D.移动电话是利用电磁波来通信的，故D错误；故选A。
9.（2020·贵州黔东南）“低碳环保”是当今世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后理想能源的是_________能。手机是现代最常用的通信工具，手机之间是利用________传递信息的。
【答案】（1）太阳；（2）电磁波。
【解析】在煤、石油、太阳能这三种能源之中，太阳能因分布广阔、获取方便、清洁不会造成环境污染可能成为未来的理想能源；
手机既是无线电发射台又是无线电接收台：在人讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波。
10.（2020·四川南充）生活中的各种用电器工作时都要消耗电能，电能属于________(选填“一次\"或“二次”)能源；我国核能利用的技术已居于世界领先地位，其中氢弹利用的就是________(选填“裂变\"或“聚变\")在瞬间释放的能量。
【答案】（1）二次；（2）聚变。
【解析】一次能源可以从自然界直接获取，二次能源需要消耗一次能源，经过加工转换才能得到的能源，电能属于二次能源。
大量氢核的聚变，可以在瞬间释放出惊人的能量，氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量。
11.（2020·广东）目前人们正致力于开发太阳能、核能、凤能、海洋能、氢能……其中核能是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站利用原子核______（选填“聚变”或“裂变”）释放的能量发电，电能属于______（选填 “一次能源” 或“二次能
源”）。
【答案】(1)不可再生；（2）裂变；（3）二次能源。
【解析】核能利用了放射性核材料，一旦消耗不可再生，故属于不可再生能源。 核裂变和核聚变都能释放能量，核裂变是可控的，核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的。
电能是由一次性能源转化而来的，故属于二类能源。
12.（2018·滨州）太阳核心的温度高达1500万摄氏度，在太阳内部，氢原子核在超高温下发生（选填”裂变”或”聚变”），释放出巨大的核能。
【答案】聚变。
【解析】在太阳内部，太能之所以能发光发热，实质相当于无数个的氢弹爆炸而造成的，即氢原子核在超高温下发生聚变释放核能。
答案：聚变。
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