高中化學(xué) 1.2燃燒熱 能源課件 新人教版選修4.ppt

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第二節(jié)燃燒熱能源,一、燃燒熱,在25℃、101kPa時,1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。,（1）條件：25℃、101KPa；,,（3）生成的物質(zhì)一定要穩(wěn)定a、狀態(tài)要穩(wěn)定；b、要完全燃燒（生成物不能再燃燒）。,注意：,（2）燃燒的物質(zhì)一定為1mol；,一、燃燒熱,1.燃燒熱的的概念:25℃101kPa時,1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定化合物時所放出的熱量。,為什么指定溫度和壓強?,生成物不能繼續(xù)燃燒,一般指：C--CO2（g）N–N2（g）S–SO2（g）H–H2O（l）,單位:kJ/mol,限定燃料的物質(zhì)的量,注意:2C8H18（l）+25O2(g)=16CO2+18H2O(l)；△H=－11036KJ/mol,思考:C8H18的燃燒熱為多少?,△H=－5518KJ/mol,2.表示的意義：,如:CH4的燃燒熱為890.3KJ/mol.含義:在101KPa時,1molCH4完全燃燒時,放出890.3KJ的熱量.,3.表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫：,應(yīng)以1mol物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)(常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)),4.一定量可燃物完全燃燒時放出的熱量,Q放=n(可燃物)ⅹ△H,燃燒熱,CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=－890.31KJ/mol,燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系,選擇燃料的標(biāo)準(zhǔn)是什么?燃燒熱、燃料的儲量、開采運輸儲存的條件、價格、對生態(tài)環(huán)境的影響，等各方面綜合考慮。煤作為燃料的利弊?提高煤燃燒效率的措施有哪些?,思考與交流,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ/mol求氫氣的燃燒熱。,1、已知：,2、石墨與金剛石的燃燒熱是否相同，為什么？請分別寫出石墨和金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式。,答:ΔH=-285.8kJ/mol,不相同,因為石墨與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)不同,共具有的能量也不相同C(石墨s）+O2（g）=CO2（g)ΔH=-393.5kl/molC(金剛石s）+O2（g）=CO2（g)ΔH=-395.0kl/mol說明金剛石具有的總能量高，不穩(wěn)定,練習(xí),3.下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是：（）A.碳和一氧化碳B.1moL碳和2moL碳C.1moL乙炔和2moL碳D.淀粉和纖維素,B,285.8kJ/mol,[練習(xí)],二、能源,能源就是能提供能量的自然資源，它包括化石燃料（煤、石油、天然氣）、陽光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等。,1．能源就是能提供的自然資源，包括等。2.我國目前使用的主要能源是，是不能。3.解決能源的辦法是，即開發(fā)和節(jié)約，提高能源的。4.現(xiàn)在探索開發(fā)的新能源有等，新能源的主要優(yōu)勢是。,能量,化石燃料（煤、石油、天然氣）、陽光、生物能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋（潮汐）?化石燃料,再生,開源節(jié)流,新的能源,現(xiàn)有能源,利用率,太陽能、氫能、地?zé)崮?、海洋（潮汐）能、生物?資源豐富，可以再生，污染少,能源問題,閱讀課文，討論下列問題：1、能源、一級能源、二級能源,下列屬于一級能源的是：屬于二級能源的是：A風(fēng)能B電能C氫能D陽光E天然氣,ADE,BC,能源：能提供能量的自然資源一級能源：來自自然界未經(jīng)轉(zhuǎn)化的能源。二級能源：一級能源經(jīng)過轉(zhuǎn)化得到的能源形式。,2、我國的能源狀況如何？（1）目前使用的主要能源是何種能源？（2）我國的能源儲量。（3）我國的人均能源擁有量。（4）近年來我國能源的總消費量與人均消費量情況。3、了解了我國的能源利用率，你有何感想？,能源問題,［議一議］1.城市家用燃料使用氣體燃料比使用煤、煤球等固體燃料有什么好處？,答案：1.首先，因氣體易擴(kuò)散，故氣體燃料與空氣混合充分，容易發(fā)生完全燃燒，與固體燃料相比有較高的能量利用率。其次，氣體燃料便于管道運輸、使用方便（易點燃、易熄滅）、無渣無塵、清潔衛(wèi)生。第三，固體煤中含有硫、氮等雜質(zhì)，直接燃煤，會產(chǎn)生大量二氧化硫、氮氧化物（NOx）、粉塵，造成大氣污染，住宅環(huán)境、居室空氣的污染則更嚴(yán)重。,［議一議］2.推廣使用天然氣（相對于管道煤氣和液化氣）為什么是城市燃?xì)獾陌l(fā)展方向？,管道煤氣是一種清潔燃料，然而這是相對于住宅、居室環(huán)境而言的，從城市大環(huán)境看，并沒有改善城市大氣的污染程度。原因很簡單，制造煤氣要燃煤，使用煤氣沒有降低城市的煤炭消耗量，原來一家一戶煤球爐的廢氣僅僅變成由數(shù)家煤氣廠排放而已。液化氣是發(fā)熱量最高的優(yōu)質(zhì)清潔燃料，但液化氣使用不便，且要消耗寶貴的石油資源，天然氣則是一種既有管道煤氣的方便，又有液化氣無毒、發(fā)熱量高的優(yōu)點且不易爆的燃料，所以，推廣使用天然氣是城市燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。,討論：下面列出的是有關(guān)煤作燃料利弊問題的一些主要論點，請參考這些論點，并準(zhǔn)備有關(guān)材料，簡要論述你對該問題的看法。①煤是我國儲量最多的能源資源，應(yīng)充分利用該資源為我國的社會主義建設(shè)服務(wù)。據(jù)有人估計，我國的煤炭儲量足夠使用幾百年。②煤的形成需經(jīng)過數(shù)億年的時間，用一些就少一些，不可再生。③煤是重要的化工原料，把煤作燃料簡單燒掉太可惜，應(yīng)該綜合利用。④煤是發(fā)熱量很高的固體燃料，我國煤炭資源相對比較集中，開采成本較低，用煤作燃料合算。煤作為固體燃料，燃燒反應(yīng)速率小，熱利用效率低，且運輸不方便。⑤煤直接燃燒時產(chǎn)生SO2等有毒氣體和煙塵，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。⑥可以通過清潔煤技術(shù)，如煤的液化和氣化，以及實行煙氣凈化脫硫等，大大減少燃煤對環(huán)境造成的污染，提高煤燃燒的熱利用率。⑦煤大量開采時，會造成地面塌陷。,參考觀點：資源蘊藏方面：煤是我國儲量最多的能源資源，應(yīng)充分利用，但由于煤為不可再生能源，故使用過程中應(yīng)減少不必要的浪費，并提高其能量利用率，同時應(yīng)加快開發(fā)新能源。開采和運輸方面：我國煤炭資源相對比較集中，開采成本較低，這從我國的大、中、小型煤礦繁多即可說明，且一般的煤礦工人不需要多么高深的技術(shù)；但煤在大量開采時，又會造成地面塌陷；在運輸方面，很不方便，需要裝、卸、運等諸多環(huán)節(jié)，且開采出來的煤在貯存時便有部分變質(zhì)，造成資源浪費，同時造成環(huán)境污染，這從煤礦周圍的空氣質(zhì)量普遍不佳（尤其是粉塵）即可證明，故應(yīng)大大提高清潔煤技術(shù)，使煤通過氣化等手段而變得易于運輸。,練習(xí),1.下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是()A.鋁片與稀鹽酸的反應(yīng).B.Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應(yīng).C.灼熱的碳與CO2的反應(yīng)D.甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng),C,2.下列燃料中,不屬于化石燃料的是()A.煤B.石油C.天然氣D.水煤氣3.酸雨危害可包括()①對人體的直接危害,引起肺部疾病而使人致死,②引起河流,湖泊的水體酸化,嚴(yán)重影響水生動桿物的生長,③破壞土壤,植被,森林④腐蝕金屬,油漆,皮革,紡織品及建筑材料等,⑤滲入地下,可能引起地下水酸化.A.①③⑤B.①②③④C.①③④⑤D.①②③④⑤,D,C,4.我國發(fā)射的“神舟五號”載人飛船的燃料是鋁粉與高氯酸銨的混合物。點燃時，鋁粉氧化放熱引發(fā)高氯酸銨反應(yīng)2NH4ClO4=N2↑+4H2O+Cl2↑+O2↑；△H<0。關(guān)于該反應(yīng)敘述不正確的是（）A．該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、放熱反應(yīng)B．該反應(yīng)瞬間能產(chǎn)生大量高溫氣體，推動飛船飛行C．從能量變化上看，該反應(yīng)是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎蛣幽蹹．反應(yīng)中NH4ClO4只起到氧化劑的作用,D,5.通常狀況下，將1g氫氣在氯氣中完全燃燒，放出92．4KJ熱量，下列所示的熱化學(xué)方程式正確的是()A.H2(g)＋Cl2(g)＝1/2HCl(g)；ΔＨ＝92.4KJ/molB.H2(g)＋Cl2(g)＝1/2HCl(g)；ΔＨ＝－92.4KJ/molC.H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)；ΔＨ＝－184.8KJ/molD.H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(l)；ΔＨ＝184.8/mol,C,6.氫氣（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的熱化學(xué)方程式分別為：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；△H=—285.8kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=—283.0kJ/molC8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)；△H=—5518kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；△H=—890.3kJ/mol相同物質(zhì)的量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃燒時，放出熱量最少的是()A．H2(g)B．CO(g)C．C8H18(l)D．CH4(g),B,7.已知充分燃燒ag乙炔氣體時生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量bkJ，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=－4bKJ/molB.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)；△H=2bKJ/molC.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=－2bKJ/molD2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=bKJ/mol,A,8.已知1mol白磷變成1mol紅磷放出18.39KJ熱量。下列兩個反應(yīng)4P(白、s)＋5O2＝2P2O5(s)ΔＨ1KJ/mol4P(紅、s)＋5O2＝2P2O5(s)ΔＨ2KJ/mol則ΔＨ1與ΔＨ2關(guān)系正確的是()A．ΔＨ1＝ΔＨ2B．ΔＨ1ΔＨ2D．無法確定,B,9.下列關(guān)于燃燒熱的說法中正確的是()A.1mol物質(zhì)燃燒所放出的熱量B.常溫下，可燃物燃燒放出的熱量C.在25℃、1.01105Pa時，1mol物質(zhì)燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量D.燃燒熱隨化學(xué)方程式前的化學(xué)計量數(shù)的改變而改變,C,10.在25℃、1.01105Pa時，1gCH4燃燒時生成CO2與液態(tài)H2O，放出55.6KJ的熱量，則CH4的燃燒熱為()A．55.6KJ/molB.889.6KJ/molC.－889.6KJ/molD.444.8KJ11.關(guān)化石燃料的說法正確的是()A．化石燃料是可再生的，因此在地球上的蘊藏量也是無限的B．化石燃料雖然在地球上的蘊藏量有限，但形成化石燃料的速率相當(dāng)快，所以化石燃料相當(dāng)于無限的C．化石燃料的形成是非常復(fù)雜的，所需時間很長，但化石燃料在地球上的蘊藏量是無限的D．化石燃料在地球上的蘊藏量是有限的,而且又都是經(jīng)過億萬年才能形成的非再生資源,C,D,12.1998年出現(xiàn)的全球溫度大幅度升高，產(chǎn)生了顯著的“厄爾尼諾”現(xiàn)象．干旱和暴雨災(zāi)難，危害了許多地區(qū)。為了防止氣候變暖的進(jìn)一步惡化，聯(lián)合國環(huán)境保護(hù)組織于1998年通過大會要求各國減少工業(yè)排放量的氣體是()A.二氧化硫B.二氧化碳C.氮的氧化物D.碳?xì)浠衔?3.我國三峽工程所提供的清潔．廉價強勁．可再生的水電，相當(dāng)于每年燃燒3106t原煤的火力發(fā)電廠產(chǎn)生的電能。因此，三峽工程有助于控制()A.溫室效應(yīng)B.酸雨C.白色污染D.破壞大氣臭氧層,B,A,14.下列說法不正確的是()A.化石燃料在任何條件下都能充分燃燒B.化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO．SO2等有害氣體C.直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效果好D.固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率將提高15.為了減少大氣污染，許多城市正大力推廣汽車清潔燃料。目前使用的清潔燃料主要有兩類，一類是壓縮天然氣(CNG)，另一類是液化石油氣(LPG)。這兩類燃料的主要成分均為（）A．碳?xì)浠衔顱．碳水化合物C．氫氣D．醇類,A,A,16.實驗測得25℃、101kPa時1molC完全燃燒放出393.5kJ的熱量，寫出C燃燒的熱化學(xué)方程式：17.實驗測得25℃、101kPa時1molH2完全燃燒放出285.8kJ的熱量，寫出H2燃燒的熱化學(xué)方程式：,．C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=－393.5kJ／mol,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=－285.8kJ／mol,18.在1.01105Pa時，4g氫氣在O2中完全燃燒生成液態(tài)水，放出572kJ的熱量，則H2的燃燒熱為；表示氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為19.在1.01105Pa時，16gS在足量的氧氣中充分燃燒生成二氧化硫，放出148.5KJ的熱量，則S的燃燒熱為，S燃燒的熱化學(xué)方程式為,－286kJ/mol,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=－285.8kJ／mol,－297kJ/mol,S(s)＋O2(g)＝SO2(g)，ΔＨ＝－297kJ/mol,