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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量,第二節(jié) 燃燒熱 能源,第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié) 燃燒熱 能源,1,一、燃燒熱,1.燃燒熱的的概念:,25 101kPa時,1mol純物質(zhì),完全燃燒,生成,穩(wěn)定化合物,時所放出的,熱量,。,為什么指定溫度和壓強?,生成物不能繼續(xù)燃燒,一般指:,C-CO,2,(g),N NO,2,(g),S SO,2,(g),H H,2,O(l),單位:,kJ/mol,限定燃料的物質(zhì)的量,注意:,2C,8,H,1
2、8,(l)+25O,2,(g)=16CO,2,+18H,2,O(l);,=11036,kJ/mol,思考:,C,8,H,18,的燃燒熱為多少?,=,-5518,kJ/mol,一、燃燒熱1.燃燒熱的的概念:為什么指定溫度和壓強?生成物,2,2.表示的意義:,如:CH,4,的燃燒熱為890.3,kJ/mol.,含義:在101 kPa時,1molCH,4,完全燃燒時,放出890.3 kJ的熱量.,3.表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫:,應(yīng)以1mol物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)(常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)),4.一定量可燃物完全燃燒時放出的熱量,Q,放,=n(可燃物),燃燒熱,CH,4,(g)+2O,2,(g)
3、=CO,2,(g)+2H,2,O(g),=890.31,kJ/mol,2.表示的意義:如:CH4的燃燒熱為89,3,燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系,相,同,點,燃燒熱,中和熱,能量變化,放熱反應(yīng),0,單位 kJ/mol,不,同,點,反應(yīng)物的量,1mol可燃物,可能是1mol也可以是0.5mol(不限),生成物的量,不限量,H,2,O 1 mol,反應(yīng)熱,的含義,1mol反應(yīng)物完全燃燒時放出的熱量;不同的物質(zhì)燃燒熱不同,酸堿中和生成1molH,2,O時放出的熱量,強酸強堿間的中和反應(yīng)中和熱大致相同,均約為57.3 kJ/mol,燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系相 燃燒熱中和熱能量變化放熱反應(yīng),4,選擇燃料
4、的標(biāo)準(zhǔn)是什么?,燃燒熱、燃料的儲量、開采運輸儲存的條件、價格、對生態(tài)環(huán)境的影響等各方面綜合考慮。,煤作為燃料有何利弊?提高煤燃燒效率的措施有哪些?,思考與交流,選擇燃料的標(biāo)準(zhǔn)是什么?思考與交流,5,2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(l),=-,571.6 kJ/mol,H,2,(g)+1/2 O,2,(g)=H,2,O(g),=-241.8 kJ/mol,求氫氣的燃燒熱。,1、已知:,2、石墨與金剛石的燃燒熱是否相同,為什么?,請分別寫出石墨和金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式。,答:,=-285.8 kJ/mol,不相同,因為石墨與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)不同,具有的能量也不相同,C(石墨s)+
5、O,2,(g)=CO,2,(g);,=,-393.5 kl/mol,C(金剛石s)+O,2,(g)=CO,2,(g);,=-395.0 kl/mol,說明,金剛石具有的總能量高,不穩(wěn)定,練 習(xí),2H2(g)+O2(g)=2H2O(l,6,3.下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是,:(),A.碳和一氧化碳 B.1,mol,碳和2,mol,碳,C.1,mol,乙炔和2,mol,碳 D.淀粉和纖維素,B,H,4.已知熱化學(xué)方程式:,則氫氣的燃燒熱為:,285.8 kJ/mol,練習(xí),H,H,H,2,(g)+1/2O,2,(g)=H,2,O(l);=-285.8 kJ/mol,H,2,(g)+1/2O,2,(
6、g)=H,2,O(g);=-241.8 kJ/mol,2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(g);=-483.6 kJ/mol,2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(l);=-571.6 kJ/mol,3.下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是:()BH,7,二、能源,能源就是能提供能量的自然資源,它包括化石燃料(煤、石油、天然氣)、陽光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等。,二、能源 能源就是能提供能量的自然資源,它包括化,8,1能源就是能提供,的自然資源,,包括,等。,2.我國目前使用的主要能源是,,是不能,。,3.解決能源的辦法是,,即開發(fā),和節(jié)約,,提高能源的,。,4.現(xiàn)在探索開發(fā)的
7、新能源有,等.,新能源的主要優(yōu)勢是,。,能量,化石燃料(煤、石油、天然氣)、陽光、生物能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋(潮汐)?化石燃料,再生,開源節(jié)流,新的能源,現(xiàn)有能源,利用率,太陽能、氫能、地?zé)崮堋?海洋(潮汐)能、生物能,資源豐富,可以再生,污染少,1能源就是能提供 的自然資源,能量,9,能源問題,閱讀課文,討論下列問題:,1、能源、一級能源、二級能源,下列屬于一級能源的是:,屬于二級能源的是:,A.風(fēng)能 B.電能 C.氫能 D.陽光 E.天然氣,A D E,B C,能 源:能提供能量的自然資源,一級能源:來自自然界未經(jīng)轉(zhuǎn)化的能源。,二級能源:一級能源經(jīng)過轉(zhuǎn)化得到的能源形式。,能源問題閱讀課文
8、,討論下列問題:下列屬于一級能源的是:,10,2、我國的能源狀況如何?,(1)目前使用的主要,能源是何種能源?,(2)我國的能源儲量。,(3)我國的人均能源擁有量。,(4)近年來我國能源的總消費量與人均消費量情況。,3、了解了我國的能源利用率,你有何感想?,能源問題,2、我國的能源狀況如何?能源問題,11,議一議,1.,城市家用燃料使用氣體燃料比使用煤、煤球等固體燃料有什么好處?,答案:1.首先,因氣體易擴(kuò)散,故氣體燃料與空氣混合充分,容易發(fā)生完全燃燒,與固體燃料相比有較高的能量利用率。,其次,氣體燃料便于管道運輸、使用方便(易點燃、易熄滅)、無渣無塵、清潔衛(wèi)生。,第三,固體煤中含有硫、氮等雜
9、質(zhì),直接燃煤,會產(chǎn)生大量二氧化硫、氮氧化物(NO,x,)、粉塵,造成大氣污染,住宅環(huán)境、居室空氣的污染則更嚴(yán)重。,議一議1.城市家用燃料使用氣體燃料比使用煤、煤球等固體燃,12,議一議,2.,推廣使用天然氣(相對于管道煤氣和液化氣)為什么是城市燃?xì)獾陌l(fā)展方向?,管道煤氣是一種清潔燃料,然而這是相對于住宅、居室環(huán)境而言的,從城市大環(huán)境看,并沒有改善城市大氣的污染程度。原因很簡單,制造煤氣要燃煤,使用煤氣沒有降低城市的煤炭消耗量,原來一家一戶煤球爐的廢氣僅僅變成由數(shù)家煤氣廠排放而已。,液化氣是發(fā)熱量最高的優(yōu)質(zhì)清潔燃料,但液化氣使用不便,且要消耗寶貴的石油資源,天然氣則是一種既有管道煤氣的方便,又有
10、液化氣無毒、發(fā)熱量高的優(yōu)點且不易爆的燃料,所以,推廣使用天然氣是城市燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。,議一議2.推廣使用天然氣(相對于管道煤氣和液化氣)為什么,13,討論:下面列出的是有關(guān)煤作燃料利弊問題的一些主要論點,請參考這些論點,并準(zhǔn)備有關(guān)材料,簡要論述你對該問題的看法。,煤是我國儲量最多的能源資源,應(yīng)充分利用該資源為我國的社會主義建設(shè)服務(wù)。,據(jù)有人估計,我國的煤炭儲量足夠使用幾百年。,煤的形成需經(jīng)過數(shù)億年的時間,用一些就少一些,不可再生。,煤是重要的化工原料,把煤作燃料簡單燒掉太可惜,應(yīng)該綜合利用。,煤是發(fā)熱量很高的固體燃料,我國煤炭資源相對比較集中,開采成本較低,用煤作燃料合算。,煤作為固體燃料
11、,燃燒反應(yīng)速率小,熱利用效率低,且運輸不方便。,煤直接燃燒時產(chǎn)生SO,2,等有毒氣體和煙塵,對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。,可以通過清潔煤技術(shù),如煤的液化和氣化,以及實行煙氣凈化脫硫等,大大減少燃煤對環(huán)境造成的污染,提高煤燃燒的熱利用率。,煤大量開采時,會造成地面塌陷。,討論:下面列出的是有關(guān)煤作燃料利弊問題的一些主要論點,請參考,14,參考觀點:,資源蘊藏方面:煤是我國儲量最多的能源資源,應(yīng)充分利用,但由于煤為不可再生能源,故使用過程中應(yīng)減少不必要的浪費,并提高其能量利用率,同時應(yīng)加快開發(fā)新能源。,開采和運輸方面:我國煤炭資源相對比較集中,開采成本較低,這從我國的大、中、小型煤礦繁多即可說明,且一般的
12、煤礦工人不需要多么高深的技術(shù);但煤在大量開采時,又會造成地面塌陷;在運輸方面,很不方便,需要裝、卸、運等諸多環(huán)節(jié),且開采出來的煤在貯存時便有部分變質(zhì),造成資源浪費,同時造成環(huán)境污染,這從煤礦周圍的空氣質(zhì)量普遍不佳(尤其是粉塵)即可證明,故應(yīng)大大提高清潔煤技術(shù),使煤通過氣化等手段而變得易于運輸。,參考觀點:,15,練習(xí),1.,下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是(),A.鋁片與稀鹽酸的反應(yīng).,B.Ba(OH),2,8H,2,O與NH,4,Cl的反應(yīng).,C.灼熱的碳與CO,2,的反應(yīng),D.甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng),C,練習(xí)1.下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是(,16,2.,下列燃
13、料中,不屬于化石燃料的是(),A.煤 B.石油,C.天然氣 D.水煤氣,3.酸雨危害可包括(),對人體的直接危害,引起肺部疾病而使人致死,引起河流,湖泊的水體酸化,嚴(yán)重影響水生動植物的生長,破壞土壤,植被,森林 腐蝕金屬,油漆,皮革,紡織品及建筑材料等,滲入地下,可能引起地下水酸化.,A.B.,C.D.,D,C,2.下列燃料中,不屬于化石燃料的是()DC,17,4.我國發(fā)射的“神舟五號”載人飛船的燃料是鋁粉與高氯酸銨的混合物。點燃時,鋁粉氧化放熱引發(fā)高氯酸銨反應(yīng),2NH,4,ClO,4,=N,2,+4H,2,O+Cl,2,+O,2,;,0。,關(guān)于該反應(yīng)敘述不正確的是(),A該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)、
14、氧化還原反應(yīng)、放熱反應(yīng),B該反應(yīng)瞬間能產(chǎn)生大量高溫氣體,推動飛船飛行,C從能量變化上看,該反應(yīng)是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎蛣幽?D反應(yīng)中NH,4,ClO,4,只起到氧化劑的作用,D,4.我國發(fā)射的“神舟五號”載人飛船的燃料是鋁粉與高氯酸銨的混,18,5.通常狀況下,將1,g,氫氣在氯氣中完全燃燒,放出924,kJ,熱量,下列所示的熱化學(xué)方程式正確的是 (),A.H,2,(g)Cl,2,(g)1/2HCl(g);,92.4,kJ/mol,B.H,2,(g)Cl,2,(g)1/2HCl(g);,-92.4,kJ/mol,C.H,2,(g)Cl,2,(g)2HCl(g);,-184.8,kJ/mol,D.H
15、,2,(g)Cl,2,(g)2HCl(l);,184.8,kJ/mol,C,5.通常狀況下,將1 g 氫氣在氯氣中完全燃燒,放出924,19,6.氫氣(H,2,)、一氧化碳(CO)、辛烷(C,8,H,18,)、甲烷(CH,4,)的熱化學(xué)方程式分別為:,H,2,(g)+1/2O,2,(g)=H,2,O(l);,=-285.8 kJ/mol,CO(g)+1/2O,2,(g)=CO,2,(g),=-283.0 kJ/mol,C,8,H,18,(l)+25/2O,2,(g)=8CO,2,(g)+9 H,2,O(l);,=-5518 kJ/mol,CH,4,(g)+2 O,2,(g)=CO,2,(g)+
16、2 H,2,O(l);,=-890.3 kJ/mol,相同物質(zhì)的量的H,2,、CO、C,8,H,18,、CH,4,完全燃燒時,放出熱量最少的是(),A.H,2,(g)B.CO(g),C.C,8,H,18,(l)D.CH,4,(g),B,6.氫氣(H2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C8H18)、甲烷,20,7.已知充分燃燒,a,g,乙炔氣體時生成1,mol,二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水,并放出熱量,b,kJ,,則,乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是,A.,2C,2,H,2,(g,)+5O,2,(g)=4CO,2,(g)+2H,2,O(l);,=,-4,b,kJ/mol,B.C,2,H,2,(g)+5/2O,2,(g)=2CO,2,(g)+H,2,O(l);,=,2,b,kJ/mol,C.2C,2,H,2,(g)+5O,2,(g)=4CO,2,(g)+2H,2,O(l);,=,-2,b,kJ/mol,D2C,2,H,2,(g)+5O,2,(g)=4CO,2,(g)+2H,2,O(l);,=,b,kJ/mol,A,7.已知充分燃燒a g 乙炔氣體時生成1 mol二氧化碳?xì)怏w,21,8.已知1mol白磷變成