高一化學(xué)必修2專題1 燃料燃燒釋放的熱量 ppt

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1、1gH1gH2 2在氧氣中完全燃燒生成液態(tài)在氧氣中完全燃燒生成液態(tài)水并放出水并放出143kJ143kJ熱量熱量寫出下列熱化學(xué)方程式寫出下列熱化學(xué)方程式回顧練習(xí)回顧練習(xí)12H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l); O(l); H H572kJ572kJmolmol- - 練習(xí)練習(xí)2 250C，1.01105Pa下，下，4g CO在氧氣中燃在氧氣中燃燒生成燒生成CO2，放出，放出 9. 6kJ熱量，寫出熱量，寫出CO燃燒的熱化學(xué)燃燒的熱化學(xué)方程式。方程式。2CO ( 2CO ( 氣氣) + O) + O2 2 ( (氣氣) = 2CO) = 2CO2 2 (

2、( 氣氣 ) ) ；H =- 134.4 H =- 134.4 kJ kJ molmol- - 2CO + O2 = 2CO2228gQ9.6kJ4 g解：解： 設(shè)設(shè)2mol CO 燃燒放出的熱量為燃燒放出的熱量為 Q228g : 4g = Q : 9.6 kJ Q =134.4 kJ放熱放熱一、燃料的燃燒一、燃料的燃燒、主要燃料的熱值、主要燃料的熱值煤煤、石油、天然氣（、石油、天然氣（化石化石燃料燃料）氫氣氫氣物質(zhì)物質(zhì)天然氣天然氣石石油油煤炭煤炭氫氣氫氣乙醇乙醇熱量熱量KJ/g 56483314329為什么質(zhì)量相同的燃料燃燒會(huì)有不同的為什么質(zhì)量相同的燃料燃燒會(huì)有不同的熱量熱量37這些燃料中哪

3、種放出的熱量最多這些燃料中哪種放出的熱量最多熱值熱值在一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完在一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量全燃燒所放出的熱量O2H2O吸收能量吸收能量H2放出能量放出能量例例 2拆開拆開1mol H1mol H2 2 需需436KJ ,436KJ ,拆開拆開molOmolO2 2需需496KJ, 496KJ, 形成形成mol H-Omol H-O鍵釋放鍵釋放463KJ463KJ所以能量的變化與鍵能有關(guān)系所以能量的變化與鍵能有關(guān)系請(qǐng)完成請(qǐng)完成37的交流討論的表格的交流討論的表格2.2.鍵能鍵能 P36P36資料卡資料卡在在298K(25)298K(25)和和100kPa100

4、kPa條件下條件下, ,氣態(tài)分子氣態(tài)分子斷開斷開( (或形成或形成)1mol)1mol化學(xué)鍵化學(xué)鍵所吸收（或放出）所吸收（或放出）的能量的能量叫鍵能。叫鍵能。強(qiáng)調(diào)：強(qiáng)調(diào)：共價(jià)鍵越短，鍵越強(qiáng)，鍵能共價(jià)鍵越短，鍵越強(qiáng)，鍵能越大，鍵越穩(wěn)定。越大，鍵越穩(wěn)定。3.標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱在在101KPa101KPa時(shí)，時(shí)，1mol1mol物質(zhì)完全燃燒物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所物時(shí)所放出的熱量放出的熱量，叫做該物質(zhì)的，叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱. .如：測得如：測得101kPa時(shí)時(shí)1mol C完全燃燒放出完全燃燒放出393.5kJ的熱量，這就是的熱量，這就是C的燃燒熱。的燃燒熱。熱化

5、學(xué)方程式為：熱化學(xué)方程式為：C(s)+O2(g)=CO2(g); H=393.5kJ/mol強(qiáng)調(diào)：強(qiáng)調(diào)：規(guī)定是在規(guī)定是在101 kPa101 kPa壓強(qiáng)下測出熱量。書中壓強(qiáng)下測出熱量。書中提供的燃燒熱數(shù)據(jù)都是在提供的燃燒熱數(shù)據(jù)都是在101kPa101kPa下測定出來下測定出來的。因?yàn)閴簭?qiáng)不同，反應(yīng)熱有所不同。的。因?yàn)閴簭?qiáng)不同，反應(yīng)熱有所不同。規(guī)定可燃物的物質(zhì)的量為規(guī)定可燃物的物質(zhì)的量為1mol1mol（這樣才有（這樣才有可比性）。因此，表示可燃物的燃燒熱的熱可比性）。因此，表示可燃物的燃燒熱的熱化學(xué)方程式中，可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)為化學(xué)方程式中，可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1 1，其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)常出

6、現(xiàn)分?jǐn)?shù)。其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。生成穩(wěn)定化合物生成穩(wěn)定化合物。C COC CO2 2，H H2 2 H H2 2O O（L L）敘述燃燒熱時(shí)，用正值，在熱化學(xué)方程式敘述燃燒熱時(shí)，用正值，在熱化學(xué)方程式中用中用H H表示時(shí)取負(fù)值。表示時(shí)取負(fù)值。5.燃料燃燒放出的熱量的大小等于燃料燃燒放出的熱量的大小等于形成形成生成物分子生成物分子中化學(xué)鍵中化學(xué)鍵放出放出的總的總能能量與燃料燃燒時(shí)量與燃料燃燒時(shí)斷裂反應(yīng)物分子斷裂反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵中化學(xué)鍵吸收吸收的的總能量之差總能量之差例：在例：在101kPa101kPa時(shí)時(shí),2molCH,2molCH4 4燃燒生成燃燒生成COCO2 2和液態(tài)和液態(tài)H H

7、2 2O O，放出放出1780kJ1780kJ的熱量，的熱量，CHCH4 4的燃燒熱是多少？的燃燒熱是多少？10000L 10000L CHCH4 4（標(biāo)況）（標(biāo)況）燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？解：解：根據(jù)題意：甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式為：根據(jù)題意：甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l); H=890kJ/mol燃燒即甲烷的燃燒熱為即甲烷的燃燒熱為890kJ/mol10000L甲烷的物質(zhì)的量為甲烷的物質(zhì)的量為:n(CH4)=(10000L)/ (22.4L/mol) = 446mol446mol890kJ/mol=3.97105

8、kJ練練 習(xí)習(xí) 燃燒燃燒0.1g0.1g酒精（酒精（C C2 2H H5 5OHOH）生成液態(tài)水和二）生成液態(tài)水和二氧化碳，放出的熱量為氧化碳，放出的熱量為2979J2979J計(jì)算酒精的燃燒熱計(jì)算酒精的燃燒熱C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l); H=1370.34kJ/mol二提高燃料的使用效率二提高燃料的使用效率請(qǐng)閱讀8空氣不足，燃燒就不完全，浪費(fèi)空氣不足，燃燒就不完全，浪費(fèi)資源，產(chǎn)生的大量資源，產(chǎn)生的大量CO危害人體危害人體健康；過量的空氣會(huì)帶走部分熱健康；過量的空氣會(huì)帶走部分熱量，同樣造成浪費(fèi)量，同樣造成浪費(fèi)將固體燃料粉碎，或?qū)⒐腆w燃料粉碎，或?qū)⒁后w燃料以霧

9、狀噴將液體燃料以霧狀噴出，以增大燃料與空出，以增大燃料與空氣的接觸面氣的接觸面煤中所含硫在燃煤中所含硫在燃燒時(shí)會(huì)生成燒時(shí)會(huì)生成SO2要有適當(dāng)過量的空氣要有適當(dāng)過量的空氣燃料與空氣要有足夠燃料與空氣要有足夠大的接觸面積大的接觸面積高效清潔利用煤炭的重要途徑將焦炭在高溫下與水蒸氣反應(yīng)，則得到將焦炭在高溫下與水蒸氣反應(yīng)，則得到COCO和和H H2 2C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g) 高溫高溫練習(xí)：簡要說明使煤爐中的煤充練習(xí)：簡要說明使煤爐中的煤充分燃燒所應(yīng)采取的措施。分燃燒所應(yīng)采取的措施。打打開爐打打開爐門門開爐門開爐門打開爐門打開爐門在煤餅上打孔或?qū)⒚鹤龀擅簤K在煤餅上打孔或?qū)?/p>

10、煤做成煤塊在煤餅上打孔或?qū)⒚鹤龀擅簤K在煤餅上打孔或?qū)⒚鹤龀擅簤K燃燒時(shí)要有足燃燒時(shí)要有足夠多的空氣夠多的空氣燃料與空氣燃料與空氣要有足夠大要有足夠大的接觸面的接觸面練習(xí)：練習(xí)：1980年我國首次制成燃?xì)淦?，乘年我國首次制成燃?xì)淦嚕藛T員12人以人以50km/h行駛了行駛了40km。為了有效發(fā)。為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價(jià)的氫氣，展民用氫能源，首先必須制得廉價(jià)的氫氣，下列可供開發(fā)，而經(jīng)濟(jì)的制氫方法下列可供開發(fā)，而經(jīng)濟(jì)的制氫方法是是 。 A電解水電解水 B鋅和稀硫酸反應(yīng)鋅和稀硫酸反應(yīng)C光解海水光解海水C16.6%2.1%5.1%76.2%我國化石燃料和水電能源消耗構(gòu)成圖我國化石燃料和

11、水電能源消耗構(gòu)成圖美國通用汽車公司氫燃料電池美國通用汽車公司氫燃料電池車車“氫動(dòng)一號(hào)氫動(dòng)一號(hào)”日前走出實(shí)驗(yàn)日前走出實(shí)驗(yàn)室，標(biāo)志著以零尾氣排放為目室，標(biāo)志著以零尾氣排放為目標(biāo)的清潔汽車距其實(shí)用階段又標(biāo)的清潔汽車距其實(shí)用階段又近了一步。測試表明，近了一步。測試表明，“氫動(dòng)氫動(dòng)一號(hào)一號(hào)”原型車時(shí)速從原型車時(shí)速從0100公公里的加速時(shí)間只需里的加速時(shí)間只需16秒，最高秒，最高時(shí)速達(dá)時(shí)速達(dá)140公里，可持續(xù)行駛公里，可持續(xù)行駛400公里。公里。據(jù)悉，據(jù)悉，“氫動(dòng)一號(hào)氫動(dòng)一號(hào)”與普通車最大的區(qū)別在于動(dòng)力系與普通車最大的區(qū)別在于動(dòng)力系統(tǒng)，其核心是統(tǒng)，其核心是200塊燃料電池串聯(lián)成、尺寸與普通汽塊燃料電池串聯(lián)成、尺寸與普通汽車動(dòng)力單元相當(dāng)?shù)碾姵亟M，使用儲(chǔ)存在防熱傳導(dǎo)和防車動(dòng)力單元相當(dāng)?shù)碾姵亟M，使用儲(chǔ)存在防熱傳導(dǎo)和防蒸發(fā)的特制不銹鋼儲(chǔ)罐中的蒸發(fā)的特制不銹鋼儲(chǔ)罐中的液氫為燃料液氫為燃料，儲(chǔ)罐則安，儲(chǔ)罐則安裝在后座下面和后軸前。氫與氧燃燒產(chǎn)生動(dòng)力，而燃裝在后座下面和后軸前。氫與氧燃燒產(chǎn)生動(dòng)力，而燃燒產(chǎn)物是無污染的水。燒產(chǎn)物是無污染的水。