高中化学 专题1 第1单元 第3课时 能源的充分利用课件 苏教版选修4.ppt

专题1化学反应与能量变化,能源的充分利用,第一单元化学反应中的热效应,能源,1.什么是能源？是可以提供能量的自然资源。2.常见的能源有哪些？主要包括：化石燃料、太阳能、风能、水能、潮汐能、核能等,1.按来源分：,2.按形成分,能源是如何分类的？,来自太阳辐射的能源：太阳能、风能、水能、生物质能、海洋能以及煤、石油、天然气等化石能源。来自地球内部的能源：地热能、核能、火山能、地震能来自天体引力的能源：潮汐能,一次能源：分为常规能源（可再生能源：水能；不可再生能源：煤、石油、天然气等化石能源）和新能源（可再生能源：太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能；不可再生能源：核能）二次能源：电能、焦炭、汽油、煤气、工业余热、酒精、氢能、蒸汽等。,火山能,地震能,潮汐能,核能,风能,太阳能,生物质能,水能,标准燃烧热,衡量燃料燃烧效能的物理量,热值,定义：在101kPa时，lg物质完全燃烧所放出的热量.,1、定义：在101kPa时，lmol物质完全燃烧的反应热。,完全燃烧的含义是什么？压强为101kPaSSO2(g)非S、SO3CCO2(g)非COHH2O(l)非H2O(g)NN2(g)非NO或NO2PP2O5(s)非P2O3(S)如：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);H=285.8kJ/mol,【思考】燃烧放出的热量与标准燃烧热有什么不同？,燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物质越多，放出的热量就越多，而标准燃烧热规定是1mol的可燃物；研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态，而研究标准燃烧热必须是生成稳定的氧化物。所以，不同量的同一物质完全燃烧，放出的热量可能不同，但标准燃烧热是一定的。,【概念辨析】,1.下列各组物质的标准燃烧热相等的是：（）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,-285.8kJ/mol,虽然将煤转化为水煤气再燃烧与直接燃烧煤所获得的能量是一样的，而且将煤转化为水煤气会增加消耗。但将煤转化为水煤气至少有两个优点：一是将固体煤转化为气体，极大地提高了燃烧效率；二是通过转化除去了硫，避免了SO2气体的产生。,完成第9页的“交流与讨论”。,二、使用化石燃料的利弊及新能源的开发,1、世界上最重要的化石燃料有哪些？有何优点？2、广义讲，哪些物质可称为燃料？,煤（主要成分C）、石油（主要为烃的混合物，其中重要产物汽油的主要成分为辛烷C8H18）、天然气（主要成分甲烷）。优点：燃烧热都很高。,广义讲，能够发生燃烧，反应放出热量的物质都可称为燃料。,思考下列问题：,3、从资源蕴藏、开采、运输、资源综合利用以及环境保护等方面探讨煤作燃料的利弊。,从化学的角度，煤的燃烧热虽高，但燃烧反应速率慢，热量利用率低；且煤是重要的化工原料，把煤作燃料烧掉不仅会产生SO2等有害气体和烟尘，而且浪费资源。从综合经济效益角度，通过清洁煤技术，如煤的液化和气化，及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。,资源丰富，可再生，对环境无污染或很少污染。最有希望的新能源：太阳能、燃料电池、风能和氢能等。,4、我国能源利用现状？如何调整和优化能源结构的方向？,我国是少数以煤为主要能源的国家，且煤燃烧的热利用率较低。我国调整和优化能源结构的方向：一方面，要提高煤燃烧的热利用率；另一方面，降低煤在能源结构中的比率，节约油气资源，加快开发水电、核电和新能源，实现可持续发展。,5、新能源的特点？哪些是认为最有希望的新能源？,在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：由1molCO和3molCH4组成的混合气在上述条件下