《燃烧热 能源》课件 新人教版选修4

第二节燃烧热能源,燃烧热、中和热、溶解热都属于特殊条件下的反应热,思考与交流,什么是燃烧？,燃烧是可燃物与氧化剂发生的剧烈的氧化还原反应，同时伴有发光和放热的现象。,所有的燃烧反应都是放热反应,燃烧过程是吸热反应还是放热反应？,一、燃烧热,1、定义：在25、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。,【概念要点】,燃烧热属于反应热，也用H表示，单位也为kJ/mol,在25、101kPa时，可燃物以1mol作为标准进行测量,在表示燃烧热的热化学方程式中常出现化学计量数为分数的情况,例：表示H2燃烧热的热化学方程式H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=-285.8kJ/mol例：表示CO燃烧热的热化学方程式CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=-283.0kJ/mol,可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物,例：C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5kJ/mol实验测得：在25、101kPa时，1molC(s)完全燃烧放出393.5kJ的热量，这就是C的燃烧热。,例：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=-285.8kJ/mol实验测得：在25、101kPa时，1molH2(g)完全燃烧生成液态水时放出285.8kJ的热量，这就是H2的燃烧热。,燃烧热通常可利用仪器通过实验测得,例：语言表述CH4的燃烧热为890.3kJ/mol符号表示H=-890.3kJ/mol例：语言表述H2的燃烧热为285.8kJ/mol符号表示H=-285.8kJ/mol,对比下列燃烧热的表达方法，从中你可获得哪些提示？,燃烧热是反应热的一种。由于燃烧是放热反应，故文字表达使用“正值”,但用H表示时必须注明“-”,练习：1.下列热化学方程式能正确表示酒精燃烧热的是()A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H=-1370.3kJ/molB.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)H=-1238.3kJ/mol,A,2.已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H=-241.8kJ/mol求氢气的燃烧热。,答:H=-285.8kJ/mol,3.下列各组物质的燃烧热相等的是：（）A.碳和一氧化碳B.1moL碳和2moL碳C.1moL乙炔和2moL碳D.淀粉和纤维素,B,4.写出下列物质燃烧热的热化学方程式：,(1)CH4（g）的燃烧热为890.31KJ/mol(2)H2（g）的燃烧热为285.8KJ/mol(3)CO（g）的燃烧热为283.0KJ/mol,燃烧热与中和热的区别与联系,放热反应,H0,单位kJ/mol,1mol可燃物,可能是1mol也可以是0.5mol(不限),不限量,H2O1mol,1mol反应物完全燃烧时放出的热量;不同的物质燃烧热不同,酸碱中和生成1molH2O时放出的热量,强酸强碱间的中和反应中和热大致相同,均约为57.3kJ/mol,【例1】在101kPa时，1molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890kJ的热量，CH4的燃烧热为多少？1000LCH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？,2、有关燃烧热的计算,【解】1000LCH4（标准状况）的物质的量为：,1molCH4完全燃烧放出890.3kJ的热量，44.6molCH4完全燃烧放出的热量为：44.6mol890.3kJmol3.97104kJ,【例2】葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为：C6H12O6(s)6O2(g)6CO2(g)6H2O(l)H=2800kJmol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。,【解】根据题意葡萄糖的燃烧热为2800kJmol。100g葡萄糖的物质的量为：n(C6H12O6)=m(C6H12O6)/M(C6H12O6)=100g/180gmol-1=0.556mol1molC6H12O6完全燃烧放出2800kJ的热量，0.556molC6H12O6完全燃烧放出的热量为：Q=0.556mol2800kJmol=1560kJ答：100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1560kJ的热量。,在36g碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且C(s)+1/2O2(g)=CO(g)H=110.5kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=283kJ/mol与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（）A172.5kJB1149kJC283kJD517.5kJ,C,练习1,已知反应：2C(s)O2(g)2CO(g)H221kJmol稀溶液中，H(aq)OH(aq)H2O(l)H57.3kJmol下列结论正确的是（）A碳的燃烧热大于110.5kJmolB的反应热为221kJmolC稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热57.3kJmolD稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量,AC,练习2,一些物质的燃烧热,由表分析，是一种比较理想的燃料。,你认为应根据什么标准来选择燃料？,试简述理想燃料应具备哪些优点？,可从物质的燃烧热、燃料的储量、开采、运输、价格、对生态环境的影响等各方面综合考虑。,3、研究燃烧热的意义,3、研究燃烧热的意义,通过对燃烧热的学习，可以帮助我们更充分地利用能源。,二、能源,能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。,分类：,1、按开发与利用状况分,常规能源：现在已被我们普遍使用的能源被称为常规能源。如：煤、石油、天然气、水能等。,新能源：近几十年才开始被利用或正在研究使用的能源被称为新能源。如：太阳能、风能、氢能、生物质能、海洋能、地热能、波浪能、潮汐能等。,在讨论能源问题时，主要指的是常规能源,2、按属性分,可再生能源：是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。,不可再生能源：经过千百万年形成的、短期内无法恢复的能源，称之为不可再生能源。如：煤炭、石油、天然气等。,3、按转换传递过程分,一级能源：自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源。如：原煤、原油、天然气、太阳能、水力、潮汐能、地热能、生物质能、风能、海洋温差能等。,二级能源，需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。如：电能、氢能、煤气、水煤气、蒸汽、焦炭、汽油、煤油、柴油、液化石油气、沼气能等。,绿色能源是可再生能源,这些能源消耗之后可以得到恢复补充，对生态环境低污染或无污染。主要有：风能、电能、太阳能、地热能、氢能等。,绿色能源,1能源就是能提供的自然资源，包括等。2.我国目前使用的主要能源是，是不能。3.解决能源的办法是，即开发和节约，提高能源的。4.现在探索开发的新能源有_等，新能源的主要优势是。,能量,化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、生物能、风能、地热能、海洋（潮汐）能,化石燃料,再生,开源节流,新的能源,现有能源,利用率,海洋（潮汐）能、生物能,资源丰富，可以再生，污染少,太阳能、氢能、地热能、,阅读课文，讨论下列问题：,下列属于一级能源的是：属于二级能源的是：A风能B电能C氢能D阳光E天然气,ADE,BC,2、下列叙述正确的是（）A.电能是二级能源B.水力是二级能源C.天然气是一级能源D.水煤气是一种高效而没有污染的一级能源E.氢气是一种高效而没有污染的二级能源,ACE,1、选择燃料的标准是什么?燃烧热、燃料的储量、开采运输储存的条件、价格、对生态环境的影响，等各方面综合考虑。2、煤作为燃料的利弊?提高煤燃烧效率的措施有哪些?(1)通入充足且适量的空气；(2)固体燃料粉碎、液体燃料喷雾以增大燃料与空气的接触面。,思考与交流,议一议1.城市家用燃料使用气体燃料比使用煤、煤球等固体燃料有什么好处？,首先，因气体易扩散，故气体燃料与空气混合充分，容易发生完全燃烧，与固体燃料相比有较高的能量利用率。其次，气体燃料便于管道运输、使用方便（易点燃、易熄灭）、无渣无尘、清洁卫生。第三，固体煤中含有硫、氮等杂质，直接燃煤，会产生大量二氧化硫、氮氧化物（NOx）、粉尘，造成大气污染，住宅环境、居室空气的污染则更严重。,议一议2.推广使用天然气（相对于管道煤气和液化气）为什么是城市燃气的发展方向？,管道煤气是一种清洁燃料，然而这是相对于住宅、居室环