Lý thuyết KHTN 9 Bài 13 (Cánh diều): Sử dụng năng lượng
Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên lớp 9 Bài 13: Sử dụng năng lượng ngắn gọn, chi tiết sách Cánh diều sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt KHTN 9.
Lý thuyết KHTN 9 Bài 13: Sử dụng năng lượng
I. Vòng năng lượng trên Trái Đất
Các quá trình tự nhiên và nhân tạo trên Trái Đất đều cần có năng lượng và đều có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác. Sự chuyển hóa này thường lặp đi, lặp lại.
- Vòng tuần hoàn của nước: Năng lượng mặt trời làm nóng và bốc hơi nước ở các sông, hồ, biển và đại dương. Hơi nước trong những dòng không khí khi gặp điều kiện thuận lợi ngưng tụ và rơi xuống tọa thành những cơn mưa. Nước mưa theo các mạch nước ngầm hoặc các dòng chảy sông, suối lại đổ về đại dương. Có thể thấy, năng lượng trong vòng tuần hoàn của nước đến từ Mặt Trời.
- Vòng tuần hoàn của carbon: Thực vật hấp thụ CO2 trong khí quyển. Nhờ quá trình quang hợp, chúng tổng hợp chất hữu cơ từ nước và CO2, đồng thời chuyển hóa năng lượng từ ánh sáng mặt trời thành năng lượng hóa học tích lũy trong chất hữu cơ đó.
Động vật ăn thực vật và chuyển hóa một phần năng lượng này thành năng lượng nhiệt để duy trì nhiệt độ cơ thể và năng lượng cơ học trong các hoạt động.
Xác sinh vật bị vùi lấp trong các điều kiện địa chất đặc biệt, trải qua hàng trăm triệu năm, hình thành nên nhiên liệu hóa thạch – nguồn dự trữ năng lượng hóa học khổng lồ. Nhiên liệu hóa thạch được sử dụng đa dạng trong các hoạt động sản xuất và sinh hoạt, chuyển hóa năng lượng hóa học thành năng lượng nhiệt. Thông qua các quá trình hô hấp của sinh vật, đốt nhiên liệu hóa thạch của con người, khí CO2 lại được giải phóng vào bầu khí quyển.
Năng lượng trong vòng tuần hoàn carbon đến từ Mặt Trời.
II. Năng lượng hóa thạch
1. Nguồn gốc và đặc điểm của năng lượng hóa thạch
|
Năng lượng hóa thạch |
||
|
Nguồn gốc |
Than mỏ, dầu mỏ, khí thiên nhiên và khí mỏ dầu là các nhiên liệu hoá thạch được hình thành qua các quá trình biến đổi địa chất trong hàng trăm triệu năm. |
|
|
Đặc điểm |
Ưu điểm |
Dễ sử dụng, chi phí khai thác và giá thành không quá cao. |
|
Hạn chế |
- Nhiên liệu hoá thạch cần hàng trăm triệu năm để hình thành, trong khi đó, với mức độ tiêu thụ như hiện tại thì chỉ khoảng từ 50 đến 100 năm nữa nguồn nhiên liệu này sẽ cạn kiệt. - Đốt cháy nhiên liệu hoá thạch sẽ sinh ra các chất độc hại và phát thải khí nhà kính quá mức làm Trái Đất nóng lên, gây ra biến đổi khí hậu với quy mô toàn cầu. |
|
2. Khai thác và sử dụng nhiên liệu hóa thạch
|
Than mỏ |
Công dụng |
Đun nấu, sưởi ấm, vận hành động cơ hơi nước, đầu máy xe lửa, công nghiệp nhiệt điện, luyện kim, hóa chất,… |
|
Ưu điểm |
Trữ lượng lớn, dễ sử dụng, chi phí khai thác và giá thành không quá cao. |
|
|
Nhược điểm |
- Khai thác than mỏ là tạo ra lượng bụi than, nước thải chứa kim loại nặng gây ô nhiễm đất, nước. - Khi đốt than mỏ phát thải các loại khí độc: SO2, CO, NO2, … và bụi mịn gây ô nhiễm môi trường; gây hại cho phổi, tim và hệ thần kinh của con người. |
|
|
Dầu mỏ |
Công dụng |
Tạo ra được nhiều nhiên liệu như khí hóa lỏng, xăng, dầu, … |
|
Ưu điểm |
- Trữ lượng dồi dào, từ dầu mỏ (dầu thô) có thể chế biến ra nhiều loại nhiên liệu và sản phẩm dẫn xuất, sử dụng đa dạng trong các nhành khác nhau như giao thông vận tải, nông nghiệp, dược phẩm, dệt may, … |
|
|
Nhược điểm |
- Các phương tiện giao thông vận tải sử dụng xăng, dầu đều phát thải khí độc hại như carbon monoxide, hydrocarbon, nitrogen oxide và bụi mịn. - Chế biến dầu có thể gây ô nhiễm dầu, phát tán kim loại nặng. - Thăm dò ngoài khơi và khai thác dầu làm xáo trộn môi trường biển. Những sự cố tràn dầu gây ảnh hưởng nghiêm trọng hệ sinh thái tự nhiên. |
|
|
Khí thiên nhiên và khí mỏ dầu |
Công dụng |
Được sử dụng để làm nhiên liệu |
|
Ưu điểm |
Hiệu suất cháy cao, khi đốt thải ra ít khí carbon dioxide hơn các loại nhiên liệu hóa thạch khác. |
|
|
- Quá trình khai thác, lưu trữ, vận chuyển, sử dụng phát thải khí độc CO và khí methane – khí gây hiệu ứng nhà kính mạnh. - Khí thiên nhiên và khí mỏ dầu bị rò rỉ có thể gây cháy nổ rất nguyên hiểm, gây thiệt hại về tài sản và cả tính mạng con người. |
Trắc nghiệm: Sử dụng năng lượng
Phần I: Trắc nghiệm nhiều lựa chọn
Câu 1. Nội dung nào sau đây không phải là nhược điểm của các nguồn năng lượng hoá thạch?
A. Trữ lượng có hạn và sắp cạn kiệt.
B. Có năng lượng toả nhiệt cao.
C. Thời gian hình thành rất lâu.
D. Giải phóng các khí nhà kính khi bị đốt cháy.
Đáp án đúng là: B
Các nhược điểm của nguồn năng lượng hoá thạch:
- Trữ lượng có hạn và sắp cạn kiệt.
- Thời gian hình thành rất lâu.
- Giải phóng các khí nhà kính khi bị đốt cháy.
Câu 2. Phát biểu nào sau đây là đúng về dầu mỏ?
A. Hiện nay, dầu mỏ được coi là huyết mạch của nền kinh tế toàn cầu.
B. Các mỏ dầu được phân bố đồng đều giữa các nước trên thế giới.
C. Dầu mỏ khó có khả năng cạn kiệt do nó có nguồn gốc từ năng lượng mặt trời.
D. Giá dầu mỏ chỉ phụ thuộc vào chi phí khai thác nó.
Đáp án đúng là: A
Hiện nay, dầu mỏ được coi là huyết mạch của nền kinh tế toàn cầu.
B - sai vì các mỏ dầu được phân bố không đồng đều giữa các nước trên thế giới.
C - sai vì dầu mỏ có khả năng cạn kiệt vì cần hàng triệu năm để hình thành.
D - sai vì giá dầu mỏ phụ thuộc vào chi phí khai thác nó, chi phí vận chuyển, lưu kho, chi phí khắc phục môi trường, …
Câu 3. Phát biểu nào sau đây là không đúng về năng lượng hoá thạch?
A. Năng lượng hoá thạch luôn được năng lượng mặt trời bổ sung nên không thể cạn kiệt.
B. Sử dụng năng lượng hoá thạch sẽ phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính, làm Trái Đất nóng lên.
C. Đốt nhiên liệu hoá thạch gây ô nhiễm không khí, phát tán bụi mịn vào không khí.
D. Giá nhiên liệu hoá thạch phụ thuộc vào chi phí khai thác nó, chi phí này có xu hướng ngày càng tăng.
Đáp án đúng là: A
Năng lượng hoá thạch cần hàng triệu năm mới tạo thành và hiện nay đang dần cạn kiệt vì khai thác quá mức.
Câu 4. Phát biểu nào sau đây về năng lượng hoá thạch là đúng?
A. Năng lượng hoá thạch dễ khai thác với khối lượng lớn và thuận lợi khi lưu trữ.
B. Chi phí đầu tư ban đầu khai thác năng lượng hoá thạch đắt hơn chi phí đầu tư ban đầu khai thác năng lượng gió.
C. Năng lượng hoá thạch khó vận chuyển với khối lượng lớn, khó bảo quản so với năng lượng mặt trời.
D. Công nghệ chuyển hoá năng lượng hoá thạch thành các dạng năng lượng khác khó hơn chuyển hoá năng lượng gió thành các dạng năng lượng khác.
Đáp án đúng là: A
Năng lượng hoá thạch dễ khai thác với khối lượng lớn và thuận lợi khi lưu trữ.
B - sai vì chi phí đầu tư ban đầu khai thác năng lượng hoá thạch rẻ hơn chi phí đầu tư ban đầu khai thác năng lượng gió.
C - sai vì năng lượng hoá thạch dễ vận chuyển với khối lượng lớn, dễ bảo quản so với năng lượng mặt trời.
D - sai vì công nghệ chuyển hoá năng lượng hoá thạch thành các dạng năng lượng khác dễ hơn chuyển hoá năng lượng gió thành các dạng năng lượng khác.
Câu 5. Dựa vào sơ đồ mô tả sự chuyển hoá năng lượng mặt trời thành các dạng năng lượng trên Trái Đất ở hình vẽ bên dưới, cho biết nhận xét nào sau đây là đúng.
A. Năng lượng mặt trời chuyển hoá thành hoá năng nhờ quá trình quang hợp ở thực vật.
B. Năng lượng mặt trời giúp động vật hô hấp, hấp thụ khí O2 và thải ra khí CO2.
C. Động vật chuyển hoá năng lượng mặt trời thành động năng cho vận động hằng ngày.
D. Động năng giúp thực vật sinh trưởng và phát triển trên Trái Đất.
Đáp án đúng là: A
Quá trình quang hợp là một trong những quá trình quan trọng nhất trên Trái Đất. Thực vật hấp thụ ánh sáng mặt trời, nước và carbon dioxide để tạo ra glucose (một loại đường) và oxygen. Glucose là nguồn năng lượng cung cấp cho sự sống của thực vật và được lưu trữ dưới dạng hóa năng trong các liên kết hóa học của các phân tử hữu cơ.
Câu 6. Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Năng lượng mặt trời làm chênh lệch nhiệt độ giữa các vùng trên Trái Đất gây ra gió và dòng hải lưu.
B. Năng lượng từ gió và từ sóng biển cũng có nguồn gốc từ năng lượng mặt trời.
C. Năng lượng từ dòng chảy không có nguồn gốc từ mặt trời mà do sự chênh lệch độ cao ở bề mặt đất.
D. Động năng và thế năng của hơi nước ở trên cao được chuyển hoá từ nhiệt năng của Mặt Trời.
Đáp án đúng là: A
Dòng chảy (ví dụ như dòng sông) chủ yếu được hình thành do mưa (nước bốc hơi từ mặt đất do năng lượng mặt trời), và sự chênh lệch độ cao chỉ là yếu tố tác động đến tốc độ và hướng của dòng chảy chứ không phải là nguồn gốc.
Câu 7. Nguồn năng lượng nào sau đây của Trái Đất không có nguồn gốc trực tiếp từ Mặt Trời?
A. Gió.
B. Các dòng chảy.
C. Địa nhiệt.
D. Sinh khối.
Đáp án đúng là: C
Địa nhiệt là nguồn năng lượng không có nguồn gốc trực tiếp từ Mặt Trời.
Câu 8. Nhóm nhiên liệu nào sau đây là nhiên liệu hoá thạch?
A. Than củi, than đá, bã mía.
B. Dầu mỏ, khí thiên nhiên, ethanol.
C. Ethanol, biodisel, hydrogen.
D. Than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên.
Đáp án đúng là: D
Than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên là nhóm nhiên liệu hoá thạch.
Câu 9. Xét các phương diện hoá học, các nhiên liệu hoá thạch có chứa hàm lượng các nguyên tố nào sau đây?
A. Carbon.
B. Oygen.
C. Nitrogen.
D. Sulfur.
Đáp án đúng là: A
Các sinh vật trong cơ thể đều có nguyên tố carbon, khi nghiên cứu các hoá thạch người ta dựa vào sự phân rã của đồng vị carbon để nghiên cứu.
Câu 10. Việc đốt các nhiên liệu hoá thạch có thể khiến môi trường bị ảnh hưởng như thế nào?
A. Ô nhiễm môi trường.
B. Biến đổi khí hậu.
C. Nóng lên toàn cầu.
D. Cả ba hiện tượng trên.
Đáp án đúng là: D
Việc đốt các nhiên liệu hoá thạch có thể khiến môi trường bị ô nhiễm, dẫn đến biến đổi khí hậu và nóng lên toàn cầu.
Phần II: Trắc nghiệm đúng, sai
Câu 11.
|
Phát biểu |
Đúng |
Sai |
|
a) Hoá năng tích trữ trong lục lạp của thực vật được chuyển hoá từ năng lượng mặt trời nhờ quá trình quang hợp ở thực vật. |
||
|
b) Quá trình quang hợp ở thực vật là quá trình chuyển nhiệt năng của Mặt Trời thành hoá năng. |
||
|
c) Trong chuỗi thức ăn, thực vật là nguồn cung cấp năng lượng cho động vật ăn thực vật. |
||
|
d) Năng lượng tích trữ trong ATP của động vật cũng có nguồn gốc từ năng lượng mặt trời. |
a) Đúng
b) Sai - Vì năng lượng ánh sáng mặt trời không phải là nhiệt năng mà là năng lượng bức xạ điện từ. Quang hợp chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành hóa năng.
c) Đúng
d) Đúng
Câu 12.
|
Phát biểu |
Đúng |
Sai |
|
a) Năng lượng từ gió trên Trái Đất cũng được chuyển hoá từ năng lượng mặt trời. |
||
|
b) Vòng tuần hoàn của nước cũng là một trong các vòng năng lượng trên Trái Đất. |
||
|
c) Năng lượng sinh khối dựa vào sự phân huỷ của thực vật nên không có nguồn gốc từ năng lượng mặt trời. |
||
|
d) Sự chuyển hoá năng lượng giữa các vật sống thông qua trao đổi chất, chuỗi thức ăn, hô hấp ở sinh vật,... cũng có nguồn gốc từ năng lượng mặt trời. |
a) Đúng
b) Đúng
c) Sai - Vì sinh khối (như gỗ, than đá, dầu mỏ) được hình thành từ các sinh vật đã chết, mà các sinh vật này lại lấy năng lượng từ quá trình quang hợp để sinh trưởng. Quang hợp là quá trình chuyển hóa năng lượng ánh sáng mặt trời thành năng lượng hóa học. Vậy, năng lượng sinh khối có nguồn gốc từ năng lượng mặt trời
d) Đúng
Phần III: Trắc nghiệm trả lời ngắn
Câu 13. Bảng bên dưới cho biết thông tin năng lượng nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu.
a) Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1,8 kg than bùn.
b) Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 3 kg than bùn.
c) Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 8,8 kg củi khô
d) Tính khối lượng khí thiên nhiên cần sử dụng để thu được nhiệt lượng bằng với khi đốt cháy hoàn toàn 8,8 kg củi khô.
Đáp án:
a)…………………………………………………………………………………
b)…………………………………………………………………………………
c)…………………………………………………………………………………
d)…………………………………………………………………………………
Đáp án đúng là:
a) 25,2.106 J
b) 42.106 J
c) 88.106 J
d) 2 kg
Giải thích:
a) Đốt cháy hoàn toàn 1,8 kg than bùn thu được năng lượng nhiệt là:
b)Đốt cháy hoàn toàn 3,6 kg than bùn thu được năng lượng nhiệt là:
c) Đốt cháy hoàn toàn 8,8 kg củi khô thu được năng lượng nhiệt là:
d) Khối lượng khí thiên nhiên cần sử dụng để thu được nhiệt lượng bằng với khi đốt cháy hoàn toàn 8,8 kg củi khô là:
Câu 14: Ở quá trình quang hợp, thực vật hấp thụ năng lượng Mặt Trời, chuyển hóa năng lượng Mặt Trời thành dạng năng lượng nào?
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: Hóa năng
Giải thích:
Ở quá trình quang hợp, thực vật hấp thụ năng lượng Mặt Trời, chuyển hóa năng lượng Mặt Trời thành hóa năng.
Câu 15: Ưu điểm của năng lượng hóa thạch là gì?
Đáp án: …………………………………………………………………………….
Đáp án đúng là:Có thể khai thác với khối lượng lớn, dễ vận chuyển.
Xem thêm các chương trình khác:
- Soạn văn 9 Cánh diều (hay nhất)
- Văn mẫu 9 - Cánh diều
- Tóm tắt tác phẩm Ngữ văn 9 – Cánh diều
- Tác giả tác phẩm Ngữ văn 9 - Cánh diều
- Bố cục tác phẩm Ngữ văn 9 – Cánh diều
- Nội dung chính tác phẩm Ngữ văn 9 – Cánh diều
- Soạn văn 9 Cánh diều (ngắn nhất)
- Giải sgk Toán 9 – Cánh diều
- Lý thuyết Toán 9 – Cánh diều
- Giải sbt Toán 9 – Cánh diều
- Giải sgk Tiếng Anh 9 - ilearn Smart World
- Trọn bộ Từ vựng Tiếng Anh lớp 9 ilearn Smart World đầy đủ nhất
- Trọn bộ Ngữ pháp Tiếng Anh lớp 9 ilearn Smart World đầy đủ nhất
- Giải sbt Tiếng Anh 9 – iLearn Smart World
- Bài tập Tiếng Anh 9 iLearn Smart World theo Unit có đáp án
- Giải sgk Lịch sử 9 – Cánh diều
- Giải sbt Lịch sử 9 – Cánh diều
- Lý thuyết Lịch sử 9 – Cánh diều
- Giải sgk Địa lí 9 – Cánh diều
- Giải sbt Địa lí 9 – Cánh diều
- Giải sgk Tin học 9 – Cánh diều
- Giải sbt Tin học 9 – Cánh diều
- Giải sgk Công nghệ 9 – Cánh diều
- Giải sgk Giáo dục công dân 9 – Cánh diều
- Giải sbt Giáo dục công dân 9 – Cánh diều
- Lý thuyết Giáo dục công dân 9 – Cánh diều
- Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 9 – Cánh diều
