人教版选修4 第1章第2节 燃烧热 能源 学案 (2).doc

第2节 燃烧热 能源三维目标1.正确理解燃烧热的含义，准确把握燃烧热定义中的关键词，进而明确“燃烧热”对燃料的选择和使用有着理论的指导意义，并能针对现实情况，逐步树立合理使用燃料，提高其燃烧效率的意识，从中培养认真分析、严谨求实的良好学习习惯。2.掌握有关燃烧热的计算，了解燃料充分燃烧的意义，培养热爱化学，热爱科学的浓厚兴趣，以及应用化学，应用科学知识解决生活问题的能力。3.介绍新能源的开发利用，培养综合分析问题的能力，建立正确的能源观。4.培养学以致用，用理论联系实际，理论指导实践的能力。学法指导学习本节时要先复习反应热与热化学方程式的知识。在学习一些概念时可采用对比方法对相似的概念进行比较，从中发现它们的区别与联系，加深理解。如燃烧热与反应热，表示燃烧热的热化学方程式与一般的热化学方程式的区别与联系等。对教材上的“资料”与“科学视野”等内容一定要认真阅读，并查询相关资料，了解我国目前的能源状况，认识开源节流的紧迫性，增强节能意识。自学导引1.燃烧热(1)反应热可分为_、_、_等，其中以跟_相关的_实际应用较广。_，叫做该物质的燃烧热。单位为_。燃烧热通常可利用仪器由实验测得。（2）选择燃料应从物质的燃烧热、燃料的_、_、_、_、_、对_的影响等方面综合考虑。答案:（1）燃烧热 中和热 溶解热 燃料品质 燃烧热 25 、101 kpa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量 kjmol-1（2）储量 开采 运输 储存的条件 价格 生态环境2.能源(1)能源就是能提供_的_，它包括化石燃料、_、_、_、_以及柴草等。化石燃料包括_、_和_。(2)我国目前的能源利用状况我国目前使用的重要能源是_,它们的蕴藏量_,而且不能_，最终将会_。基于我国目前的_水平和_水平，能源从开采、运输、加工到终端的利用效率都_，浪费_。据统计，总效率仅为_。 (3)解决方法提高现有能源的利用率加强_投入，提高_水平，改善开采、运输、加工等各个环节，科学地控制燃烧反应，使燃料_燃烧，提高能源的_。开发新的能源现在探索的新能源主要有_、_、_、地热能、海洋能和生物质能等。它们的特点是资源_，_再生，_污染或_污染。答案:（1）能量 自然资源 阳光 风力 流水 潮汐 煤炭 石油 天然气（2）化石燃料 有限 再生 枯竭 技术 管理 很低 很大 9%（3）科技 管理 充分 使用效率 太阳能 风能 氢能 丰富 可以 很少 不疑难剖析一、燃烧热 燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量。常由热化学方程式求燃烧热。 1.燃烧热一般是由实验测得。物质燃烧时放出的热量多少与外界条件（如温度、压强）有关（如果未注明条件，就是指25 、101 kpa时的热量），还与反应物和生成物的聚集状态有关。 2.定义中“1 mol 物质”是指1 mol纯净物（单质或化合物）。 3.定义中“完全燃烧生成稳定的氧化物”是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的氧化物。如碳燃烧可生成一氧化碳或二氧化碳，而这里是指全部转化为二氧化碳才是稳定的氧化物。 4.因为物质燃烧都是放热反应，所以表达物质燃烧热时的h均为负值，即h0。 5.燃烧热是以1 mol可燃物为标准进行测量的，因此在书写燃烧热的热化学方程式时，其他物质的化学计量数可用分数表示。【例1】 由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 kj,该反应的热化学方程式为_。若1 g水蒸气转化为液态水放热2.444 kj,则氢气的燃烧热为_kjmol-1。解析：18 g水蒸气变成液态水，放热2.444 kj1844 kj,则氢气燃烧生成1 mol液态水共放热为241.8 kj+44 kj=285.8 kj。答案：h2(g)+o2(g)=h2o(g) h=-241.8 kjmol-1 285.8友情提示:燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧时放出的热量。对氢气来说燃烧热应是生成液态水所放出的热量。二、能源的充分利用和新能源的开发 化石燃料是有限的，而其燃烧产物会造成环境污染，破坏地球的生态环境，因此人们要不断提高工艺来充分利用有限的化石燃料，减少污染物的排放，还要不断探索新能源。例如氢能、太阳能、地热能、潮汐能等。【例2】 我国锅炉燃煤采用沸腾炉逐渐增多，采用沸腾炉的好处在于( )a.增大煤炭燃烧时的燃烧热b.减少炉中杂质气体(如so2等)的形成c.使得化学反应更容易进行d.使得燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率解析：燃煤采用沸腾炉可增大燃煤与空气的接触面，使之燃烧充分，提高燃烧效率。答案：d友情提示:减少so2的排放量可在燃烧中掺入生石灰(或石灰石)，因发生反应：cao+so2=caso3，使so2被吸收。【例3】 利用储能介质储存太阳能的原理是：白天在太阳光照射下某种固态盐被熔化(实际上是盐溶于自身的结晶水)吸收能量；晚间熔盐释放相应能量而凝固，这样使室温得以调节。已知几种盐的熔点及其熔化时能量改变值如下所示：盐熔点/质量(g)数值与相对分子质量相等的盐熔化时吸热/kjcacl26h2o29.037.3na2so410h2o32.477.0na2hpo412h2o36.1100.1na2s2o35h2o48.549.7下列有关说法正确的是( )a.不应选用cacl26h2o b.可选用na2so410h2o和na2hpo412h2oc.最好选用na2so410h2o，它更加经济 d.以上皆不宜选用解析：(1)从提供的四种盐的熔点及熔化时吸收热量的情况来分析，应考虑其熔点以接近常温为宜，熔化及凝固时能量变化越大越好(更有利于调节室温)。四种盐的熔点均不是很高，熔化时均能吸收较多热量，这样从化学原理上讲，四种盐理论上均可选用，则选项a、d可排除。(2)从实际出发(屋顶承重越轻越好)，应考虑单位质量的固体盐在熔化时吸热越多越好。再以单位质量盐熔化时吸收热量的情况(na2so410h2o为77.0 kj322 g0.24 kjg-1,na2hpo412h2o为100.1 kj358 g0.28 kjg-1)来看，两者热量变化值均较大，且比较接近，na2hpo412h2o的热量变化值略大一些。(3)从家庭或单位使用的角度，应是产品丰富、价格便宜的为首选材料。从两种盐的来源来看，na2so410h2o的俗名为芒硝，是天然存