第二节燃烧热能源

第二节燃烧热能源第一章化学反应与能量2014年8月22日星期五一、燃烧热1、定义

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。2、单位kJ/mol3、注意指定产物通常规定为：它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物

一般指：C--CO2（g）H–H2O（l）S–SO2（g）N–N2

（g）①研究条件：101kPa②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物③燃烧物的物质的量：1mol，故书写表示燃烧热的热化学方程式时应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数④研究内容：放出的热量。（ΔH<0，单位kJ/mol）⑤可燃物质燃烧放出的热量

=可燃物物质的量×燃烧热⑥文字叙述燃烧热时，用“正值”(如甲烷的燃烧热为890kJ/mol)；而用符号ΔH表示燃烧热时用“负值”(如甲烷的燃烧热ΔH=-890kJ/mol)[例1]25℃，101kPa时，1molCH4完全燃烧放出890.31kJ的热量，即表示甲烷燃烧热的热化学方程式：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.31kJ/mol[例2]25℃，101kPa时，2molC8H18完全燃烧放出11036kJ的热量，即表示辛烷燃烧热的热化学方程式：C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ/mol［练习1］分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热的？为什么？你能根据题中信息写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗？由于计算燃烧热时，可燃物质是以1mol作为标准来计算的，所以热化学方程式的化学计量系数常出现分数。4、燃烧热的计算及应用［例题］1.在101kPa时，1molCH4

完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890.3kJ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？CH4的燃烧热为890.3kJ/mol，1000LCH4（标准状况）完全燃烧产生的热量为3.97×104kJ2.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）ΔH=-2800kJ/mol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。答：100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量为1555.6kJ燃烧热与中和热的区别与联系相同点燃烧热中和热能量变化ΔH不同点反应物的量

生成物的量反应热的含义

放热反应ΔH<0,单位kJ/mol1mol可燃物可能是1mol也可以是0.5mol(不限)不限量H2O1mol1mol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二、能源1、定义就是能提供能量的自然资源，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。2、作用能源的开发和利用可以用来衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平。能源的分类：能源一级能源：自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源。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。例如：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。例如：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。能源常规能源：新能源：在一定历史时期和科学技术水平下，已被人们广泛利用的能源称为常规能源例如：煤，石油，天燃气，水能，生物能等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。例如：核聚变能，太阳能、风能、氢能、生物质能、海洋能、地热能、波浪能、潮汐能等。能源可再生能源：非可再生能源：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。例如：主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。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例如：煤、石油、天燃气等

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。绿色能源我国的能源状况探明储量年产量开采年限石油32.7亿吨1.6亿吨天然气13700亿立方米217亿立方米煤1145亿吨12.4亿吨20.4年63.1年92.4年3、能源形势化石燃料：煤、石油、天然气解决的办法：开源节流；即开发新能源，节约现有能源，提高能源的利用率。措施：科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的利用率。4、新能源新能源：太阳能、氢能、风能、地热能、潮汐能、核能和生物能。风能氢能潮汐能生物能太阳能地热能核能

核燃料蕴藏有如此巨大的能量，所以越来越受到人们的重视能量释放2500吨煤燃烧1千克铀235

裂化优点：污染小，储藏大，成本低，特别是释放能量大核能

利用氢燃烧时放出的热量作为能源：

2H2+O2─→2H2O+115.6kcal氢的燃烧热大约是汽油燃烧热的倍3反应产物是水，对环境没有污染，所以人们把氢称作干净能源目前液氢已用作火箭燃料;液氢或储氢合金贮存的氢气已用作汽车燃料氢能地球接收的太阳能（一年）74万亿吨煤燃烧能量特点：极为丰富，又是清洁的、可再生的能源各国都在研究利用太阳能的问题！太阳能光能→热能太阳炉太阳灶

用于风帆助航、风力提水、农副产品加工、风力发电、风力致热等风能是一种流动空气产生的动能全球风能

被利用1%人类对能源的全部要求利用为牧区、海岛、哨所、高山气象站及偏远地区提供生活、生产用电风能挥发成分含量高，易于着火燃烧，但体积松散，能量密度低太阳能通过光合作用以生物的形态储存的能量林产品下脚料、薪柴、秸秆、人畜粪便、水生作物、沼气和城市生活、生产中的废弃物等研究方向:定义：种类：特点：（1）转换成气体燃料和液体燃料（2）改进燃烧装置，提高燃烧热效率生物能地热能：地球内部包含的热能，火山爆发、地震和温泉都是地热能的表现形式。地球内部放出（一小时）热量6000吨优质煤燃烧一般用于温室、育秧、育种、养鱼（见彩图利用地热养鱼）并将地下天然蒸汽和热水用于生产和生活。地热能

潮汐能：

由潮汐涨落所产生的位能和动能称为潮汐能主要用作水磨、水车、农副产品机械的动力和发电用途：潮汐能几种新能源优缺点的比较太阳能氢能风能地热能能源优缺点优点缺点能量巨大、取之不尽，用之不竭，无污染，不需开发和运输成本较高，稳定性差燃烧热值高，来源广泛，无污染储存、运输困难能量巨大，无污染不稳定性，成本较高资源丰富，无污染，开发成本低受地域限制较大一、选择题

1.农作物收割后留下大量秸杆，下列有关秸杆的处理方法错误的是（）

A.做饲料

B.造纸

C.制沼气

D.就地焚烧

2.从人类生存的环境考虑，未来用于汽车的理想燃料是（）

A.氢气

B.天然气

C.煤

D.石油

3.提供能量巨大、持续时间长、分布地域广阔、获取利用方便、使用安全高效，且对环境不产生负面影响的新能源是（）

A.核能

B.太阳能

C.氢能

D.地热能［随堂练习］DAB4.要节约现有能源，还要研究开发新能源。新能源是指（）①氢能

②太阳能

③风能

④水能

⑤地热能

⑥潮汐能

⑦电能

A.①②④⑦

B.①②③⑤

C.③④⑤⑥