北师版九年级物理 10.6 燃料的利用和环境保护（学习、上课课件）

第六节燃料的利用和环境保护第十章机械能、内能及其转化逐点导讲练课堂小结作业提升课时讲解1课时流程2燃料的热值(q)锅炉的效率知识点燃料的热值(q)知1－讲1

只有燃料完全燃烧时，燃料的化学能全部转化为内能。知1－讲2.

探究燃料的放热能力实验设计：测量出10g酒精和10g碎纸片，将其分别放在两个燃烧皿中，对质量相等的水加热，使酒精和碎纸片充分燃烧，记录加热前后放在水中两支温度计的示数。分析论证：质量相等的酒精和碎纸片充分燃烧后，两杯水升高的温度不同，表明这些燃料燃烧时，放出热量的多少不同。实验结论：不同燃料的放热能力不同。知1－讲思想方法控制变量法研究燃料放出的热量和物质种类的关系，需要控制燃料质量相同，改变燃料种类，比较放出的热量，这里使用了控制变量法。转换法燃料放出热量的多少可以通过液体升高的温度比较，这里使用了转换法。知1－讲3.

热值(1)物理意义表示不同燃料完全燃烧时放热的能力。(2)定义某种燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量(放出的热量)与其质量的比叫作这种燃料的热值。(3)定义式比值定义法知1－讲

知1－讲类比思考热值和比热容都是物质的特性，那么热值和比热容有什么不同？类比结果热值和比热容的比较①定义不同；②描述对象不同，热值针对燃料，而比热容针对所有物质；③单位不同，热值单位是“J/kg”或“J/m3”，而比热容单位是“J/(kg·℃)”。知1－练例1小聪为比较酒精和汽油热值的大小，利用如图1所示的装置进行了实验。知1－练解题秘方：比较不同燃料热值的大小实验利用了控制变量法和转换法。知1－练(1)取质量相等的酒精和汽油为燃料，制成酒精灯和汽油灯。在两个完全相同的烧杯中装入质量和初温都相同的_______(填“同种”或“不同”)液体。同时点燃两灯，对两杯液体加热。解析：根据控制变量法，应在两个完全相同的烧杯中装入质量和初温都相同的同种液体。同种知1－练(2)小聪从开始加热时，记录温度计的示数，待燃料_________(填“全部燃烧”或“燃烧相同的时间”)后，小聪根据温度计的示数变化绘制出了如图丙所示的图像，由图像可知，________(填“酒精”或“汽油”)的热值较大。全部燃烧汽油知1－练解析：实验中待燃料全部燃烧，通过观察温度计示数的变化来比较两种燃料热值大小；由图丙可知，b图像中的液体的末温高，则汽油放出的热量多，汽油的热值大。知1－练(3)如果该实验选择比热容______(填“大”或“小”)的液体可以使实验现象更加明显。解析：在吸收相同热量的情况下，比热容小的物质温度升高得多，所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显。小知1－练(4)若已知液体的比热容、液体的质量及两种燃料的质量，小聪计算出液体吸收的热量，他通过这些数据_______(填“能”或“不能”)准确地计算出酒精和汽油的热值，因为___________________________________________________。不能燃料燃烧产生的热量不能完全被液体吸收，存在热量损失知1－练1.如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量和初温也相同。比较不同燃料的热值，应选择_______两图进行实验；要完成本实验，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过___________(填“加热的时间”或“升高的温度”)来反映的。甲、乙升高的温度知1－练[中考·陕西]在标准大气压下，使用煤气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是________J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧______kg的煤气，这是通过_______的方式增加了水的内能。未使用完的煤气的热值______(填“变大”“变小”或“不变”)。[水的比热容c水＝4.2×103

J/(kg·℃)，煤气的热值q煤气＝4.2×107

J/kg]例26.72×1050.016热传递不变知1－练解题秘方：不计热量损失，煤气完全燃烧放出的热量Q放＝Q吸，先用Q吸＝cm(t－t0)计算出水吸收的热量；根据Q放＝mq计算出需要完全燃烧煤气的质量。知1－练

知1－练2.[安徽模拟]完全燃烧0.3m3液化石油气放出的热量全部被100kg水吸收，可以使水的温度升高到45℃。已知水的比热容c水＝4.2×103

J/(kg·℃)，液化石油气的热值q＝4.9×107

J/m3，则水的初温为_______℃。10知2－讲知识点锅炉的效率21.

定义锅炉有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫作锅炉的效率。2.

定义式知2－讲关联知识热机工作时，燃料燃烧放出的能量，并不能全部用来做有用功，对外做的有用功与燃料完全燃烧所释放的能量的比值叫热机效率。知2－练我国在世界上首次对可燃冰实现安全可控开采。1m3可燃冰分解后，可释放出约150m3天然气，已知q天然气＝2.1×107

J/m3，c水＝4.2×l03

J/(kg·℃)。求：

例3知2－练解：由题知，1m3可燃冰分解后，可释放出约150m3天然气，则1m3可燃冰释放出的天然气完全燃烧放出的热量Q放＝q天然气V天然气＝2.1×107

J/m3×150m3＝3.15×109J。(1)1m3可燃冰释放出的天然气完全燃烧，放出的热量约是多少？知2－练

(2)若上述热量80%被水吸收，可将多少千克的水从25℃加热至85℃？知2－练3.[渭南二模]菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间。用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃，天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收，则菜油吸收了_______