能源的充分利用培训资料

1、能源的充分利用思考：在许多场合将煤块直接燃烧，这种燃烧方式思考：在许多场合将煤块直接燃烧，这种燃烧方式 存在什么缺陷？存在什么缺陷？采用这种方式燃烧煤，煤与空气的接触面积不够，采用这种方式燃烧煤，煤与空气的接触面积不够，内部煤的燃烧效率偏低，浪费了能源。另外，直接内部煤的燃烧效率偏低，浪费了能源。另外，直接燃烧煤会使其中的硫转化为二氧化硫，引起大气的燃烧煤会使其中的硫转化为二氧化硫，引起大气的污染。污染。有哪些可以提高煤的燃烧效率的方法吗？有哪些可以提高煤的燃烧效率的方法吗？目前常用的方法主要有三种：目前常用的方法主要有三种：（1）将煤制成蜂窝状，以增加与空气的接触面积，）将煤制成蜂窝状，以增

2、加与空气的接触面积，（2）通过一定的方法将煤转化为液体燃料（如甲醇）通过一定的方法将煤转化为液体燃料（如甲醇）（3）通过一定的方法将煤转化为气体燃料（如煤气）通过一定的方法将煤转化为气体燃料（如煤气）完成第完成第9页的页的“交流与讨论交流与讨论”，提出你的观点。，提出你的观点。实行烟气净化脱硫等，减少燃烧煤的对环境的实行烟气净化脱硫等，减少燃烧煤的对环境的污染，提高煤燃烧的热利用率。污染，提高煤燃烧的热利用率。3.能源的充分利用能源的充分利用4问题问题为什么将煤转化为水煤气进行燃烧为什么将煤转化为水煤气进行燃烧分析分析转化后一氧化碳与氢气燃烧放出的热量转化后一氧化碳与氢气燃烧放出的热量比碳燃烧

3、放出的热量多比碳燃烧放出的热量多问题问题若我们将煤转化为水煤气时消耗的热量若我们将煤转化为水煤气时消耗的热量考虑进去呢考虑进去呢分析分析根据盖斯定律，并不会增加放出的热量根据盖斯定律，并不会增加放出的热量问题问题那为什么还要进行转化呢那为什么还要进行转化呢解决解决为了提高燃烧效率，减少环境污染为了提高燃烧效率，减少环境污染5 在在101kPa101kPa时，时，l moll mol物质物质完全完全 燃烧燃烧的反应热的反应热.在在101kPa时，时，l g物质物质完全燃烧完全燃烧的反应热的反应热.1、：注意点：注意点： 燃烧的条件是在燃烧的条件是在101kPa； 可燃物以可燃物以1mol作为标准

4、，因此书写热化学方程式时，作为标准，因此书写热化学方程式时， 其它物质的化学计量数可用分数表示；其它物质的化学计量数可用分数表示； 物质燃烧都是放热反应，所以表达物质燃烧时的物质燃烧都是放热反应，所以表达物质燃烧时的 H均为均为负值负值；完全燃烧完全燃烧 C的的完全燃烧完全燃烧是指生是指生 成成CO2，而不是，而不是CO；H2的的完全燃烧完全燃烧是指生成是指生成H2O(l)，而不是，而不是H2O(g);物质中含有的物质中含有的N元素转化为元素转化为N2，而不是，而不是NO2;物质中含有的物质中含有的S元素转化为元素转化为SO2，而不是，而不是SO3。4、研究物质标准燃烧热的意义、研究物质标准燃

5、烧热的意义了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。反应条件，充分利用能源。2、已知下列热化学方程式：已知下列热化学方程式： 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=483.6kJ/mol H2O(l)=H2O(g) H=44kJ/mol则则氢气的氢气的标准标准燃烧热燃烧热 氢气热值氢气热值 285.8kJ/mol(H=285.8kJ/mol)142.9kJ/g概念辨析：概念辨析：1.下列各组物质的标准下列各组物质的标准燃烧热燃烧热相等的是相等的是：（：（ ）A.碳和一氧化碳碳和一氧化碳 B.1mol碳和碳和2

6、mol碳碳C.1mol乙炔和乙炔和2mol碳碳 D.淀粉和纤维素淀粉和纤维素BH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)； = -285.8 kJ/molHH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)； = -241.8 kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)； = -483.6 kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)； = -571.6 kJ/molH2.已知热化学方程式：已知热化学方程式：则氢气的则氢气的标准标准燃烧热为：燃烧热为：285.8 kJ/mol小结：标准燃烧热和中和热的区别与联系小结：标准燃烧热和中和热的区别与联系1mol反应物完全燃反应物完全燃烧

7、时放出的热量；烧时放出的热量；不同反应物，不同反应物，标准标准燃烧热不同。燃烧热不同。生成生成1mol水时放出水时放出的热量；强酸与强的热量；强酸与强碱的中和热都约为碱的中和热都约为57.3kJ/mol 。标准燃烧热标准燃烧热中和热中和热相同点相同点不同点不同点能量变化能量变化H标准标准含义含义放热反应放热反应H0；单位：；单位：kJ/mol 1mol可燃物可燃物生成生成1mol水水297 kJmol-1S (s)O2(g)SO2 (g) ；H297kJmol-12、有关标准燃烧热的计算、有关标准燃烧热的计算例：例：10g硫磺在氧气中完全燃烧生成气态硫磺在氧气中完全燃烧生成气态SO2，放出，放

8、出的热量能使的热量能使500gH2O温度由温度由18升至升至62.4， 则硫磺的标准燃烧热为则硫磺的标准燃烧热为 ，热化学，热化学方程式为方程式为 。（已知每克水温度每升高（已知每克水温度每升高1 所需热量为所需热量为4.18J）练习：练习：1、在一定条件下，、在一定条件下，CO和和 CH4燃烧的热化燃烧的热化学方程式分别为：学方程式分别为：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-566KJ/molH=-566KJ/mol CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) 由由1molCO和和3mol CH4组成的混合气在上述条组成的混合气在上述条件下充分燃烧时，释放的热量为

9、（件下充分燃烧时，释放的热量为（ ） A2912kJ B2953kJ C3236kJ D3867kJBH =890kJ/mol2、 2H2(g)+O2(g)=2H2O (l) 2H2(g)+O2(g)=2H2O (g)若在标准状况下，将若在标准状况下，将H2和和O2组成的混合气体点组成的混合气体点燃爆炸后再恢复到标况，气体体积为燃爆炸后再恢复到标况，气体体积为33.6L，则反应放出的热量是则反应放出的热量是_kJ。286H =484kJ/mol；H =572kJ/mol567.63、发射卫星用肼、发射卫星用肼 N2H4为燃料和为燃料和NO2作氧化剂，作氧化剂，两者反应生成两者反应生成N2 和和

10、 H2O(g)。已知已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H=+67.2KJ/molH=+67.2KJ/mol N2H4(g)+O2(g)=N2(g) + 2H2O (g) H=-H=-534KJ/mol534KJ/mol 那么发射卫星时，燃烧那么发射卫星时，燃烧1mol肼放出的热量肼放出的热量是是 kJ。4、已知热化学方程式、已知热化学方程式C(S)+1/2O2(g)=CO(g) C(S)+O2 (g)=CO2 (g) 1.4151010-9-9KJKJ（1）使）使18g焦炭发生不完全燃烧，所得气体中焦炭发生不完全燃烧，所得气体中CO占占1/3体积，体积，CO2占占2/3体积，体积，与这些焦炭完全燃烧相比较，损与这些焦炭完全燃烧相比较，损失的热量是（失的热量是（ ） A、1/3Q1KJ B、1/3Q2KJ C、1/3(Q1+Q2)KJ D、1/2(Q2-Q1)KJD现有现有80t纯炭不完全燃烧，所得气体中纯炭不完全燃烧，所得气体中CO占占 3/4体积，体积，与与80t纯炭完全燃烧相比较，此反应损失了多少热量？纯炭完全燃烧相比较，此反应损失了多少热量？H=H=QQ1 1 KJ