10.6物理燃料的利用和环境保护

第六节

燃料的利用和环境保护内能是人类使用的最大量的一种能量，而目前获得内能的主要途径是燃料的燃烧。因此我们有必要学习燃料的相关知识。课题背景内能的利用：1直接加热物体2利用内能做功（内能转化为机械能）补充知识？思考、常见的燃料有哪些？、请将这些燃料进行分类。柴、煤、木炭、汽油、柴油、氢气、煤气、天然气……固体燃料：柴、煤、木炭……液体燃料：汽油、柴油、酒精……气体燃料：氢气、煤气、天然气……、燃烧过程的能量转化：燃料的化学能转化为内能思考：燃烧相同质量的煤和木炭放出的热量是否相同呢？三口之家一个月做饭需要的内能，需吸收的热量是一定的，这些热量由燃料燃烧放出。用木柴需要150Kg，煤需要75Kg，而用液化气只需30Kg。从某种意义上来讲，木柴不如煤，煤不如液化气。提问：如何区别燃料的这种差异？一、热值１．定义：1Kg某种燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量（放出的热量）叫做这种燃料的热值．（热值用q表示）２．单位：J/KgJ/m3读法：焦每千克焦每立方米如：干木柴的热值是q=1.3x107

J/Kg物理意义：１kg的干木柴完全燃烧放出的热量是1.3x107

J3、热值是燃料的一种性质，与燃料的质量无关。

3kg的酒精完全燃烧时放出的热量是多少？燃料完全燃烧放出的热量质量热值=ⅹQ放=mqQ放=Vq解：酒精的热值是q=3.0x10J/kgＱ＝qm=3.0x10J/kgX3Kg=9.0x10J答：

3Kg的酒精完全燃烧可放出9.0x10J热量777请同学们通过查看课本中的热值表，回答以下问题：１）哪种燃料的热值最大？

２）哪种燃料的热值最小？

３）火箭为什么用液态氢做燃料？热值是燃料的一种性质，与燃料的质量、放出热量的多少、是否完全燃烧无关，热值与燃料的种类有关学以致用：1、酒精的热值为3.0ⅹ107J/kg，完全燃烧200g的酒精放出的热量是

J，若要获得5.4ⅹ106J的热量，则至少完全燃烧

g的酒精。2、近期煤价节节攀升，不少不法商贩将煤矸石破碎之后在优质煤中销售，假如你是检察人员，最恰当的方法是检测下列物理量中的（）A、比热容B、温度C、热值D、质量3*、关于燃料的热值，下列说法正确的事（）A、与燃料的燃烧情况无关。B、容易燃烧的燃料，热值一定大。C、1kg煤燃烧时放出的热量一定大于1kg木柴燃烧时放出的热量。D、一杯酒精与半杯酒精相比，一杯酒精的热值大。CA6.0ⅹ106180燃料不能有效利用的原因：（１）燃料很难完全燃烧．（２）燃料利用过程有热量损失．二．燃料的有效利用炉子的效率:1、定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做炉子的效率。2、讨论：如何提高炉子的效率（提高燃料的利用率）？使燃料尽可能燃烧充分（如把煤磨成粉状，用空气吹进炉膛）；尽量减少热损失（如加大受热面积，减少烟气带走的热量）有效利用燃料的途径1、改变燃烧品种和燃烧方式。2、采取集中供热。3、使用清洁能源。提高燃料利用率是节约能源、保护环境的重要措施环境污染煤燃烧时会排放出二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）等污染物。这些气体溶于雨水，会形成酸雨。直接燃煤及其缺陷酸雨的危害森林受到酸雨破坏酸雨对建筑物的破坏酸雨的危害乐山大佛遭酸雨腐蚀左图摄于1908年，右图摄于1968年，雕塑被酸雨腐蚀得面目全非汽车使用的燃料是汽油和柴油，它们燃烧的尾气中的主要污染物有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。燃料燃烧1、危害人体健康；2、影响植物的正常生长；3、形成酸雨；4、影响全球气候。大气污染清洁能源的广泛应用学到了什么？一．燃料的燃烧１．燃料的种类及燃料燃烧的实质２．热值的定义．单位及简单计算二．燃料的有效利用１．炉子的效率２．有效利用燃料的途径３．燃料的利用与环境保护练习１．炉子

的热量与

的热量之比，叫做炉子的效率３．１kg的汽油完全燃烧放出的热量相当于

kg干木柴完全燃烧放出的热量．２．一个家用节煤炉的效率为40%，完全燃烧一块煤球放出4x107J热量，那么有效利用的热量是

．４．关于燃料的热值，下列说法正确的是（）Ａ．热值越大，燃烧时温度就越高．Ｂ．热值越大，燃烧时放出热量就越多．Ｃ．燃料的质量越大，热值就越大．Ｄ．燃料的热值与燃料的质量无关．５．用液态氢作火箭的燃料，主要是因为液态氢的Ａ密度小Ｂ比热容小Ｃ热值大Ｄ质量小（）6、1kg、70℃的温水流经散热器后，水的温度降至50℃，在此过程中，水释放的热量是多少？若这些热量由燃烧的焦炭来提供，需要完全燃烧多少焦炭？7、小星用燃气灶将质量为2Kg，温度为25℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热量？该燃气灶的效率是25%，则加热这些水需要燃气多少千克？（燃气的热值是4.5J/kg）8、汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧210g汽油能放出多少J