人教版选修4 第1章第2节 燃烧热 能源 课件（44张）.ppt

导入新课 燃烧 爆炸 根据化学反应的情况不同 反应热种可分为 燃烧热 中和热 溶解热等 木炭燃烧释放热能 氢氧化钠溶液和盐酸反应 中和反应释放热能 什么是燃烧热呢 是不是物质燃烧所释放的热量就是燃烧热呢 第2节燃烧热能源 燃烧热 能源 教学目标 一 知识与能力 二 过程与方法 了解燃烧热概念 并能进行简单的计算 知道化学反应中能量转化的原因 能说出常见的能量转化形式 通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础 了解化学在解决能源危机中的重要作用 知道节约能源 提高能量利用效率的实际意义 三 情感态度与价值观 教学重点与难点 一 教学重点 二 教学难点 燃烧热概念及相关计算 燃烧热概念及相关计算 内容解析 一 燃烧热 镁条燃烧释放热能 定义 在101kpa时 lmol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 单位是kj mol 1 燃烧热 1 在101kpa时 生成稳定的氧化物 2 燃烧热通常是由实验测得的 在理解物质燃烧热的定义时 要注意以下几点 3 可燃物以lmol作为标准进行测量 4 计算燃烧热时 热化学方程式常以分数表示 h 285 8kj mol 例 h2 g 十o2 g h2o l 5 生成物一定要稳定 状态要稳定 要完全燃烧 生成物不能再燃烧 例1 c完全燃烧应生成co2 g 而生成co g 属于不完全燃烧 例2 h2燃烧生成液态h2o 而不是气态水蒸气 c co2 g h2 h2o l 2 燃烧热和中和热的异 同点 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 3 燃烧热的意义 意义 1molch4完全燃烧生成co2气体和液态h2o放热890 3kj 例 ch4的燃烧热为890 3kj mol ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890 3kj mol 那么应根据什么标准来选择燃料呢 根据物质的燃烧热 燃料的储量 开采 储存的条件 价格 对生态环境的影响等综合考虑 比较理想的燃料是 氢气 甲烷 甲醇等 1 能源 能源就是能提供能量的资源 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 二 能源 煤矿 大庆油田 2 我国能源状况 我国目前使用的主要能源是化石燃料 是不能再生的 最终将会枯竭 有人说我国已探明的煤和石油储量已足以使用好几百年 我们根本不必要节约能源 权威部门的最新测算显示 我国能源利用率为33 与世界先进水平相差10 我国能源的利用率却很低 矿产资源利用率为40 50 例 1994年我国1000美元gdp耗煤2 041标吨 是日本的13 7倍 德 意 法的8 7倍 美国的4 6倍 世界平均水平的4 71倍 如此巨大的能源消耗 不仅造成了极大的浪费 而且也成为环境污染的主要来源 解决能源危机的办法是开源节流 即开发新能源和节约现有的能源 提高能源的利用率 3 新能源的开发 1 新能源包括太阳能 生物能 风能 氢能 地热能 海洋能 太阳能草坪灯 秸秆沼气罐 沼气炉 风车发电 液氢燃料飞机 西藏地热发电站 波浪发电装置 2 新能源的主要优势是 资源丰富 可以再生 为再生性能源 对环境没有污染或污染少 很可能成为未来的主要资源 调整和优化能源结构 降低燃煤在能源结构中的比率 节约油气资源 加强科技投入 加快开发水电 核电和新能源等 3 对新能源的要求 要求产生能量高 经济 污染少 课堂小结 1 在101kpa时 lmol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 单位是kj mol 2 新能源包括太阳能 生物能 风能 氢能 地热能 海洋能 3 燃烧热和中和热的异 同点 4 新能源的主要优势是 资源丰富 可以再生 为再生性能源 对环境没有污染或污染少 很可能成为未来的主要资源 5 对新能源的要求 1 要求产生能量高 经济 污染少 2 调整和优化能源结构 降低燃煤在能源结构中的比率 节约油气资源 加强科技投入 加快开发水电 核电和新能源等 课堂练习 一 填空 1 根据化学反应的情况不同 反应热可分多种 例如 等 其中以跟燃料品质相关的 实际应用较广 中和热 燃烧热 溶解热 燃烧热 2 新能源 太阳能 生物能 风能 氢能 地热能 海洋能 二 选择题 1 天然气和液化石油气燃烧的主要方程式依次ch4 2o2 co2 2h2o c3h8 5o2 3co2 4h2o现有一套以天然气为燃料的灶具 今改为烧液化石油气 应采取的正确措施是 a 减少空气进入量 增大石油气进气量b 增大空气进入量 减少石油气进气量c 减少空气进入量 减少石油气进气量d 增大空气进入量 增大石油气进气量 b 2 沼气是一种能源 它的主要成分是ch4 1molch4完全燃烧生成co2和液态水时放出890kj的热量 则下列热化学方程式正确的是 a 2ch4 g 4o2 g 2co2 g 4h2o l h 890kj mol 1b ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890kj mol 1ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890kj mol 1d ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890kj mol 1 c 3 根据热化学方程式 s s o2 g so2 g h akj mol 1 a 297 2 分析下列说法中不正确的是 a s s 在o2 g 中燃烧的反应是放热反应b s g o2 g so2 g h bkj mol 1 则a bc 1molso2 g 所具有的能量低于1mols s 与1molo2 g 所具有的能量之和d 16g固体硫在空气中充分燃烧 可放出148 6kj的热量 b 教材习题答案 1 燃烧热数据对生产 生活有什么实际意义 提示 在生产和生活中 可以根据燃烧热的数据选择燃料 如甲烷 乙烷 丙烷 甲醇 乙醇 氢气的燃烧热值均很高 它们是良好的燃料 提示 化石燃料蕴藏量有限 不能再生 最终将会枯竭 因此现在就应该寻求应对的措施 措施之一就是用甲醇 乙醇替代汽油 农牧业废料 高产作物 如甘蔗 高粱 甘薯 玉米等 速生树木 如赤杨 刺槐 桉树等 经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇 由于上述制造甲醇 乙醇的原料是生物质 可以再生 一次用甲醇 乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施 2 石油资源总有一天会枯竭 现在就应该寻求相应的措施 目前已使用甲醇 乙醇作为汽油的替代品 这样做的好处是什么 提示 氢气是最轻的燃料 而且单位质量的燃烧热值最高 因此它是优异的火箭燃料 再加上无污染 氢气自然也是运输工具的优秀燃料 在当前 有氢气作燃料尚有困难 意识氢气易燃 易爆 极易泄露 不便于贮存 运输 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料 成本高 如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破 则氢气能源将具有广阔的发展前景 3 用氢气作燃料有什么优点 在当今的技术条件下有什么问题 它的发展前景如何 4 科学家发现海底存在大量水合甲烷 请你谈谈甲烷燃料开发的前景 提示 甲烷是一种优质的燃料 它存在于天然气中 已探明的天然气矿藏有限 这是人们所担心的 现已发现海底存在大量水合甲烷 其储量约是已探明的化石燃料的2倍 如果找到了适用的开采技术 将大大缓解能源危机 5 下表列出了1t工业原料的平均能耗 请画出一张柱形图来形象的表述这些数据 并提出合理利用资源 能源的设想 提示 在上述工业原料中 能耗最大的是铝 产量大 因而总能耗大的是水泥和钢铁 在生产中节约使用原材料 加强废旧钢