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文檔簡介

1、1 mol H2在在O2中充分燃燒生成液態(tài)水時,放出中充分燃燒生成液態(tài)水時,放出285.8 kJ的熱量,的熱量,則該反應(yīng)中表示生成則該反應(yīng)中表示生成1 mol H2O(l)的熱化學(xué)方程式為:的熱化學(xué)方程式為:一、燃燒熱一、燃燒熱1、定義、定義 25,101kPa時,時,1mol純物質(zhì)純物質(zhì)完全燃燒完全燃燒生成生成穩(wěn)定的氧穩(wěn)定的氧化物化物時所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。時所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。2、單位、單位kJ/mol3、注意、注意指定產(chǎn)物通常規(guī)定為指定產(chǎn)物通常規(guī)定為:它是指物質(zhì)中它是指物質(zhì)中的下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的穩(wěn)定物的下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的穩(wěn)定物 g)(COC2O(l)

2、HH2研究條件:研究條件: 25,101 kPa反應(yīng)程度:反應(yīng)程度:完全燃燒,產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物完全燃燒,產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物燃燒物的物質(zhì)的量:燃燒物的物質(zhì)的量:1 mol,故書寫表示燃,故書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時應(yīng)燒熱的熱化學(xué)方程式時應(yīng)以燃燒以燃燒1mol物質(zhì)為物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)研究內(nèi)容:放出的熱量。(研究內(nèi)容:放出的熱量。(H0,單位,單位kJ/mol)可燃物質(zhì)燃燒放出的熱量可燃物質(zhì)燃燒放出的熱量 =可燃物物質(zhì)的量可燃物物質(zhì)的量燃燒熱燃燒熱文字?jǐn)⑹鋈紵裏嵛淖謹(jǐn)⑹鋈紵裏釙r,用時,用“正值正值”(如甲烷的燃如甲烷的燃燒熱為燒熱為890 kJ/

3、mol);而用;而用符號符號H表示燃燒熱表示燃燒熱時用時用“負(fù)值負(fù)值”(如甲烷的燃燒熱如甲烷的燃燒熱H=-890 kJ/mol) 例例1 25,101kPa時,時,1molCH4完全燃完全燃燒放出燒放出890.31kJ的熱量,即表示甲烷燃燒的熱量,即表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式:熱的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H= - 890.31kJ/mol例例2 25,101kPa時,時,2molC8H18完全完全燃燒放出燃燒放出11036kJ的熱量,即表示辛烷燃的熱量,即表示辛烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式:燒熱的熱化學(xué)方程式:C8H18 (l)+25/2O2(g)=

4、8CO2(g)+9H2O(l) H= - 5518kJ/mol練習(xí)練習(xí)1分析以下幾個熱化學(xué)方程式,哪個是表示固態(tài)碳分析以下幾個熱化學(xué)方程式,哪個是表示固態(tài)碳和氣態(tài)氫氣燃燒時的燃燒熱的?為什么?和氣態(tài)氫氣燃燒時的燃燒熱的?為什么? 你能根據(jù)題中信息寫出表示你能根據(jù)題中信息寫出表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式嗎?燃燒熱的熱化學(xué)方程式嗎?由于計算燃燒熱時,可燃物由于計算燃燒熱時,可燃物質(zhì)是以質(zhì)是以1 mol 作為標(biāo)準(zhǔn)來計作為標(biāo)準(zhǔn)來計算的,所以熱化學(xué)方程式的算的,所以熱化學(xué)方程式的化學(xué)計量系數(shù)常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)?;瘜W(xué)計量系數(shù)常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。4、燃燒熱的計算及應(yīng)用、燃燒熱的計算及應(yīng)用例題例題1.在在101 kPa時,時

5、,1 mol CH4 完全燃燒生成完全燃燒生成CO2和液態(tài)和液態(tài)H2O,放出,放出890.3 kJ的熱量,的熱量,CH4的燃的燃燒熱為多少?燒熱為多少?1000 L CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)燃燒后(標(biāo)準(zhǔn)狀況)燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少?所產(chǎn)生的熱量為多少? CH4的燃燒熱為的燃燒熱為890.3 kJ/mol,1000 L CH4(標(biāo)(標(biāo)準(zhǔn)狀況)完全燃燒產(chǎn)生的熱量為準(zhǔn)狀況)完全燃燒產(chǎn)生的熱量為3.97104 kJkJkJ/mol.L/mol.L3974538904221000 2.葡萄糖是人體所需能量的重要來源之一。葡萄糖燃葡萄糖是人體所需能量的重要來源之一。葡萄糖燃燒的熱化學(xué)方程式為:燒的熱化學(xué)方程式

6、為:C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)H=-2 800 kJ/mol葡萄糖在葡萄糖在人體組織中氧化的熱化學(xué)方程式與它燃燒的熱化學(xué)方人體組織中氧化的熱化學(xué)方程式與它燃燒的熱化學(xué)方程式相同。計算程式相同。計算100 g葡萄糖在人體中完全氧化時所葡萄糖在人體中完全氧化時所產(chǎn)生的熱量。產(chǎn)生的熱量。kJmolkJmolgg6 .1555/2800/180100 答:答:100 g葡萄糖在人體中完全氧化時所產(chǎn)生的熱量為葡萄糖在人體中完全氧化時所產(chǎn)生的熱量為1555.6kJ燃燒熱和中和熱的比較燃燒熱和中和熱的比較燃燒熱燃燒熱中和熱中和熱能量變化能量變化H及及其單位其單位相同點(diǎn)

7、相同點(diǎn)不同點(diǎn)不同點(diǎn)反應(yīng)物的量反應(yīng)物的量生成物的量生成物的量放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)H0;單位為;單位為kJ/mol可燃物為可燃物為1mol生成水為生成水為1mol不一定為不一定為1mol不一定為不一定為1mol二、能源二、能源1、定義、定義就是能提供能量的自然資源,包括化石燃料(煤、就是能提供能量的自然資源,包括化石燃料(煤、石油、天然氣)、陽光、風(fēng)力、流水、潮汐以及石油、天然氣)、陽光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等。柴草等。 2、作用、作用能源的開發(fā)和利用可以用來衡量一個國家或地能源的開發(fā)和利用可以用來衡量一個國家或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平。區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平。 探明儲量探明儲量年產(chǎn)量年產(chǎn)

8、量開采年限開采年限石石 油油32.7億噸億噸1.6億噸億噸天然氣天然氣13700億立方米億立方米217億立方米億立方米煤煤1145億噸億噸12.4億噸億噸20.4年年63.1年年92.4年年3、能源形勢、能源形勢化石燃料化石燃料:煤、石油、天然氣:煤、石油、天然氣 解決的辦法解決的辦法 :開源節(jié)流;即開發(fā)新能源,節(jié):開源節(jié)流;即開發(fā)新能源,節(jié)約現(xiàn)有能源,提高能源的利用率。約現(xiàn)有能源,提高能源的利用率。 措施措施:科學(xué)地控制燃燒反應(yīng),使燃料充分燃燒,:科學(xué)地控制燃燒反應(yīng),使燃料充分燃燒,提高能源的利用率。提高能源的利用率。4、新能源、新能源新能源新能源:太陽能、氫能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能、:太?/p>

9、能、氫能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒊毕?、核能和生物能。核能和生物能。風(fēng)風(fēng) 能能氫能氫能潮汐能潮汐能生物能生物能太太 陽陽 能能地地 熱熱 能能核能核能 核燃料蘊(yùn)藏有如此巨大的能量,所以越來越核燃料蘊(yùn)藏有如此巨大的能量,所以越來越受到人們的重視受到人們的重視能量釋放能量釋放2500噸煤噸煤 燃燒燃燒1千克鈾千克鈾235 裂化裂化 優(yōu)點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):污染小,儲藏大,成本低,特別是污染小,儲藏大,成本低,特別是釋放能量大釋放能量大 利用氫燃燒時放出的熱量作為能源:利用氫燃燒時放出的熱量作為能源: 2H2+O22H2O+115.6kcal氫的燃燒熱大約是汽油燃燒熱的氫的燃燒熱大約是汽油燃燒熱的 倍倍反應(yīng)產(chǎn)物是水,對

10、環(huán)境沒有污染,所以人們把氫稱作反應(yīng)產(chǎn)物是水,對環(huán)境沒有污染,所以人們把氫稱作干凈能源干凈能源目前液氫已用作火箭燃料目前液氫已用作火箭燃料;液氫或儲氫合金貯存的氫液氫或儲氫合金貯存的氫氣已用作汽車燃料氣已用作汽車燃料地球接收的太陽能地球接收的太陽能 (一年)(一年)74萬億噸煤萬億噸煤 燃燒燃燒能量能量特點(diǎn):特點(diǎn):極為豐富,又是清潔的、可再生極為豐富,又是清潔的、可再生的能源的能源光能光能熱能熱能太陽爐太陽爐太陽灶太陽灶 用于風(fēng)帆助航、風(fēng)力提水、農(nóng)副產(chǎn)品加工、用于風(fēng)帆助航、風(fēng)力提水、農(nóng)副產(chǎn)品加工、風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)力致熱等風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)力致熱等風(fēng)能是一種流動空氣產(chǎn)生的動能風(fēng)能是一種流動空氣產(chǎn)生的動能全球

11、風(fēng)能全球風(fēng)能 被利用被利用人類對能源人類對能源的全部要求的全部要求利用為牧區(qū)、海島、哨所、高山氣象站及偏利用為牧區(qū)、海島、哨所、高山氣象站及偏遠(yuǎn)地區(qū)提供生活、生產(chǎn)用電遠(yuǎn)地區(qū)提供生活、生產(chǎn)用電揮發(fā)成分含量高,易于著火燃燒,但體積揮發(fā)成分含量高,易于著火燃燒,但體積松散,能量密度低松散,能量密度低太陽能通過光合作用以生物的形態(tài)儲存太陽能通過光合作用以生物的形態(tài)儲存的能量的能量林產(chǎn)品下腳料、薪柴、秸稈、人畜糞便、林產(chǎn)品下腳料、薪柴、秸稈、人畜糞便、水生作物、沼氣和城市生活、生產(chǎn)中的廢水生作物、沼氣和城市生活、生產(chǎn)中的廢棄物等棄物等研究方向研究方向: 定義:定義:種類:種類:特點(diǎn):特點(diǎn):(1)轉(zhuǎn)換成氣

12、體燃料和液體燃料)轉(zhuǎn)換成氣體燃料和液體燃料(2)改進(jìn)燃燒裝置,提高燃燒熱效率)改進(jìn)燃燒裝置,提高燃燒熱效率地?zé)崮艿責(zé)崮?: 地球內(nèi)部包含的熱能,火山爆地球內(nèi)部包含的熱能,火山爆發(fā)、地震和溫泉都是地?zé)崮艿谋憩F(xiàn)形式。發(fā)、地震和溫泉都是地?zé)崮艿谋憩F(xiàn)形式。地球內(nèi)部放出地球內(nèi)部放出(一小時)(一小時)熱熱 量量6000噸優(yōu)質(zhì)煤噸優(yōu)質(zhì)煤 燃燒燃燒一般用于溫室、育秧、育種、養(yǎng)一般用于溫室、育秧、育種、養(yǎng)魚(見彩圖利用地?zé)狃B(yǎng)魚)并將魚(見彩圖利用地?zé)狃B(yǎng)魚)并將地下天然蒸汽和熱水用于生產(chǎn)和地下天然蒸汽和熱水用于生產(chǎn)和生活。生活。 潮汐能潮汐能 : 由潮汐漲落所產(chǎn)生的位能和由潮汐漲落所產(chǎn)生的位能和 動能稱為潮汐能

13、動能稱為潮汐能 主要用作水磨、水車、農(nóng)副主要用作水磨、水車、農(nóng)副產(chǎn)品機(jī)械的動力和發(fā)電產(chǎn)品機(jī)械的動力和發(fā)電用途:用途:幾種新能源優(yōu)缺點(diǎn)的比較幾種新能源優(yōu)缺點(diǎn)的比較太陽能太陽能氫能氫能風(fēng)能風(fēng)能地?zé)崮艿責(zé)崮苣茉茨茉磧?yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)能量巨大、取之不盡,能量巨大、取之不盡,用之不竭,無污染,用之不竭,無污染,不需開發(fā)和運(yùn)輸不需開發(fā)和運(yùn)輸成本較高,穩(wěn)定性差成本較高,穩(wěn)定性差燃燒熱值高,來源廣燃燒熱值高,來源廣泛,無污染泛,無污染儲存、運(yùn)輸困難儲存、運(yùn)輸困難能量巨大,無污染能量巨大,無污染不穩(wěn)定性,成本較高不穩(wěn)定性,成本較高資源豐富,無污染,資源豐富,無污染,開發(fā)成本低開發(fā)成本低受地域限制較大受

14、地域限制較大一、選擇題一、選擇題 1.農(nóng)作物收割后留下大量秸桿,下列有關(guān)秸桿的處農(nóng)作物收割后留下大量秸桿,下列有關(guān)秸桿的處理方法錯誤的是(理方法錯誤的是( ) A .做飼料做飼料 B.造紙造紙 C.制沼氣制沼氣 D.就地焚燒就地焚燒 2.從人類生存的環(huán)境考慮,未來用于汽車的理想燃從人類生存的環(huán)境考慮,未來用于汽車的理想燃料是(料是( ) A.氫氣氫氣 B.天然氣天然氣 C.煤煤 D.石油石油 3 .提供能量巨大、持續(xù)時間長、分布地域廣闊、獲提供能量巨大、持續(xù)時間長、分布地域廣闊、獲取利用方便、使用安全高效,且對環(huán)境不產(chǎn)生負(fù)面影響的取利用方便、使用安全高效,且對環(huán)境不產(chǎn)生負(fù)面影響的新能源是(新能

15、源是( ) A.核能核能 B.太陽能太陽能 C.氫能氫能 D.地?zé)崮艿責(zé)崮茈S堂練習(xí)隨堂練習(xí)DAB4 . 要節(jié)約現(xiàn)有能源,還要研究開發(fā)新能源。新能源是要節(jié)約現(xiàn)有能源,還要研究開發(fā)新能源。新能源是指指 ( )氫能氫能 太陽能太陽能 風(fēng)能風(fēng)能 水能水能 地?zé)崮艿責(zé)崮?潮汐潮汐能能 電能電能 A. B. C. D. 5. “西氣東輸西氣東輸”是開發(fā)大西北的一項重大工程,輸送的是開發(fā)大西北的一項重大工程,輸送的是當(dāng)今世界上最重要的一種氣體化石燃料,該氣體的主是當(dāng)今世界上最重要的一種氣體化石燃料,該氣體的主要成分是要成分是 ( ) A.CO B.H2 C.O2 D.CH4D D 6.下列熱化學(xué)方程式中的下

16、列熱化學(xué)方程式中的H能表示物質(zhì)燃燒熱的是能表示物質(zhì)燃燒熱的是()A2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H56 kJ/molBCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ/molC2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/molDH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJ/molB725、101 kPa下,碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒下,碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是熱依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol,則下列熱化學(xué)方程式正確的是,則下列熱化學(xué)方程式正確的是 ()D8下列說法不正確的是下列說法不正確的是 ()A化石燃料在任何條件下都能充分燃燒化石燃料在任何條件下都能充分燃燒B化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等等有害氣體有害氣體C直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效果好直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效果好D固體煤變?yōu)闅怏w燃

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