燃烧热-能源.ppt

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1、第第 一一 章章第第2节节 燃烧热燃烧热 能源能源 由于反应的情况不同，反应热可分为燃烧热、中由于反应的情况不同，反应热可分为燃烧热、中和热等，其中以燃烧热的实际应用最广泛。和热等，其中以燃烧热的实际应用最广泛。 思考思考 ？ 我们知道物质燃烧都会放出热量，那么是我们知道物质燃烧都会放出热量，那么是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？ 在生活、生产、航天等方面，燃烧反应为我们提供了所需在生活、生产、航天等方面，燃烧反应为我们提供了所需的能量，所以有必要对燃烧反应的反应热进行研究！的能量，所以有必要对燃烧反应的反应热进行研究！一、燃烧热一、燃烧热1、 燃烧热的

2、的概念燃烧热的的概念: : 25 101kPa时时, ,1mol纯物质纯物质完全燃烧完全燃烧生成生成稳定稳定化合物化合物时所放出的时所放出的热量热量。C8H18的燃烧热是多少的燃烧热是多少? ? 1mol C8H18燃烧时放出了多少热燃烧时放出了多少热? ? 2 、概念理解：概念理解：（1 1）研究条件：）研究条件： 25 101kPa，条件不同，反应热不同，条件不同，反应热不同（2 2）燃料的物质的量规定为）燃料的物质的量规定为1mol，因此书写热化学方程因此书写热化学方程式时，其它物质的化学计量数可用式时，其它物质的化学计量数可用分数分数表示；表示；（5 5）生成）生成稳定化合物稳定化合物

3、（即生成物物不能继续燃烧）（即生成物物不能继续燃烧） 一般如：一般如：C - CO2 （g） S SO2 （g） H H2O（l）（6 6）单位：）单位：KJ/mol（3 3）物质燃烧都是放热反应，所以表达物质燃烧时的）物质燃烧都是放热反应，所以表达物质燃烧时的H均为均为负值负值；（4 4）燃烧要）燃烧要完全完全，如，如H2S的燃烧热是指生成的燃烧热是指生成SO2，而不是而不是生成生成S的不完全燃烧的不完全燃烧3. .表示的意义：表示的意义： 4.表示燃烧热的热化学方程式的书写：表示燃烧热的热化学方程式的书写： 含义含义: 在在101KPa时时, 1molCO完全燃烧时完全燃烧时,放出放出 2

4、83.0 kJ的热量的热量. 如如: CO的燃烧热为的燃烧热为283.0 kJ/mol. -283.0KJ/mol5.5.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量：一定量可燃物完全燃烧时放出的热量：燃烧放出的热量与燃烧热有什么不同？燃烧放出的热量与燃烧热有什么不同？ 所以，不同量的同一物质完全燃烧，放出的热量可所以，不同量的同一物质完全燃烧，放出的热量可能不同，但燃烧热相等。能不同，但燃烧热相等。（1）燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物质越多，放出的热量就越多，而燃烧热规定是质越多，放出的热量就越多，而燃烧热规定是1 mol1 mol的可燃物完全燃烧放出的

5、热量；的可燃物完全燃烧放出的热量；（2）研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形 态，而研究燃烧热必须是生成稳定的氧化物。态，而研究燃烧热必须是生成稳定的氧化物。相相同同点点 燃烧热燃烧热中和热中和热能量变化能量变化HH不不同同点点反应物的量反应物的量 生成物的量生成物的量反应热反应热的含义的含义 放热反应放热反应H0 , 单位单位 kJ/mol1mol可燃物可燃物不限量不限量不限量不限量H2O 1mol1mol反应物完全反应物完全燃烧时放出的热燃烧时放出的热量量;不同的物质燃不同的物质燃烧热不同烧热不同酸碱中和生成酸碱中和生成1molH2O时放出的热量时放

6、出的热量,【解解】根据题意，在根据题意，在 101 kPa时，时，1mol CH4 完全燃烧的完全燃烧的热化学方程式为：热化学方程式为：CH4(g)2O2(g)= CO2(g) 2H2O(l) H=890 kJmol即即CH4 的燃烧热为的燃烧热为 890 kJmol。1000 L CH4 (标准状况标准状况)的物质的量为：的物质的量为：n(CH4)=V (CH4) / Vm=1000L / 22.4Lmol-1 = 44.6mol1mol CH4 完全燃烧放出完全燃烧放出 890 kJ的热量，的热量，44.6 molCH4 完完全燃烧放出的热量为：全燃烧放出的热量为：44.6 mol890

7、kJmol3.97104kJ答：答：CH4的燃烧热为的燃烧热为 890 kJmol，1000 L CH4(标准状标准状况况)完全燃烧产生的热量为完全燃烧产生的热量为 3.97104kJ。 B2H6 (g)3O2(g)B2O3(s)3H2O(l)；H2165 kJmol-12、已知：、已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=571.6KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=483.6KJ/mol则氢气的燃烧热为（则氢气的燃烧热为（ ）A.571.6KJ/mol B.483.6KJ/mol C.285.8KJ/mol D.241.8KJ/mol 1、下列各组物质的燃烧

8、热相等的是、下列各组物质的燃烧热相等的是( )A碳和一氧化碳 B1mol碳和2mol碳 C1mol乙炔和2mol碳 D淀粉和纤维素 3、分析以下几个热化学方程式，哪两个分别是表示、分析以下几个热化学方程式，哪两个分别是表示固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热的？为什么？固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热的？为什么？A.C(s)O2(g)=CO (g) H=-110.5 kJ/molB.C(s)O2(g)=CO2(g) H=393.5 kJ/molC. H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJ/molD.H2(g)1/2O2(g)=H2O(g) H=241.8 kJ/molC. H2(

9、g)1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJ/molB.C(s)O2(g)=CO2(g) H=393.5 kJ/mol2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) H-571.6 kJmol-1C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4 H2O(l) H-2220 kJmol-1（1）H2的燃烧热的燃烧热H为为_， （2）现有）现有3mol H2和和 C3H8组成的混合气体，完全燃烧放出组成的混合气体，完全燃烧放出的热量为的热量为4725.8 kJ ，则则H2和和 C3H8 的物质的量之比为的物质的量之比为_ 。-285.8 kJmol-1 1：2 名称名称化学式化学式H/kJ

10、/mol名称名称化学式化学式H/kJ/mol石墨石墨C(s)-393.5乙烷乙烷C2H6(g)-1559.8金刚石金刚石C(s)-395.0乙烯乙烯C2H4(g)-1411.0氢气氢气H2(g)-285.8乙炔乙炔C2H2(g)-1299.6一氧化碳一氧化碳CO(g)-283.0乙醇乙醇C2H5OH(l)-1366.8甲烷甲烷CH4(g)-890.31丙烷丙烷C3H8(g)-2219.9甲醇甲醇CH3OH(l)-726.51苯苯C6H6(l)-3267.5表表1-1 1-1 一些物质的燃烧热一些物质的燃烧热应根据什么标准来选择燃料？举例说明。应根据什么标准来选择燃料？举例说明。提示：可从物质的

11、燃烧热、燃料的储量、提示：可从物质的燃烧热、燃料的储量、开采、运输、储存的条件、价格、对生态开采、运输、储存的条件、价格、对生态环境的影响等各方面综合考虑。环境的影响等各方面综合考虑。例：液化气例：液化气燃烧热值高燃烧热值高石油中储量丰富石油中储量丰富开采容易开采容易燃烧时污染小燃烧时污染小储存、运输不方便储存、运输不方便思考与交流思考与交流 二、能源二、能源阅读阅读P8-P9，小组内展开讨论，弄清楚以下问题，小组内展开讨论，弄清楚以下问题(3)我国目前的能源状况如何？我国目前的能源状况如何？(2)解决能源危机有哪些办法解决能源危机有哪些办法? (1)什么是能源？什么是能源？能能源源 化石燃料

12、化石燃料煤、石油、天然气煤、石油、天然气阳光、阳光、风力、流水、潮汐、地热风力、流水、潮汐、地热柴草柴草二、能源二、能源1、能源、能源能提供能量的资源能提供能量的资源定义：定义：分类分类地位：地位： 是国民经济和社会发展的重要物质基础是国民经济和社会发展的重要物质基础常规能源：现在已被我们普遍使用的能源被常规能源：现在已被我们普遍使用的能源被称为常规能源。称为常规能源。 如：煤、石油、天然气、水能等。如：煤、石油、天然气、水能等。新能源：近几十年才开始被利用或正在研究新能源：近几十年才开始被利用或正在研究使用的能源被称为新能源。使用的能源被称为新能源。如：太阳能、风能、氢能、生物质能、海洋能、

13、如：太阳能、风能、氢能、生物质能、海洋能、地热能、波浪能、潮汐能等。地热能、波浪能、潮汐能等。在讨论能源问题时，主要指的是在讨论能源问题时，主要指的是常规能源常规能源可再生能源：可再生能源：是指在自然界中可以不断再生、是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。地开发利用。主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。洋能等。不可再生能源：不可再生能源：经过千百万年形成的、短

14、期内经过千百万年形成的、短期内无法恢复的能源，称之为不可再生能源。无法恢复的能源，称之为不可再生能源。如：煤炭、石油、天然气等。如：煤炭、石油、天然气等。3、按转换传递过程分、按转换传递过程分一级能源：一级能源：自然界中以现成形式提供的能源称为自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源。一级能源。如：原煤、原油、天然气、太阳能、水力、潮汐能、如：原煤、原油、天然气、太阳能、水力、潮汐能、地热能、生物质能、风能、海洋温差能等。地热能、生物质能、风能、海洋温差能等。二级能源，二级能源，需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。二级能源。如：电能、氢能、煤气

15、、水煤气、蒸汽、焦炭、汽油、煤如：电能、氢能、煤气、水煤气、蒸汽、焦炭、汽油、煤油、柴油、液化石油气、沼气能等。油、柴油、液化石油气、沼气能等。（2 2）化石燃料的特点）化石燃料的特点蕴藏量有限蕴藏量有限不能再生不能再生污染严重污染严重最终将会枯竭最终将会枯竭（3 3）能源利用率低）能源利用率低2、我国目前的能源状况、我国目前的能源状况（1 1）主要能源是化石燃料）主要能源是化石燃料煤煤76.2%76.2%石油石油16.6%16.6%天然气天然气2.1%2.1%水电水电5.1%5.1%3、解决能源危机的方法、解决能源危机的方法（1）科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高）科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的使用效率是节约能源的重要措施。能源的使用效率是节约能源的重要措施。（2 2）寻找新能源，现正在探索的新能源有太阳能、）寻找新能源，现正在探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。它们资氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。它们资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染，是未来的源丰富，可以再生，没有污染或很少污染，是未来的主要能源。主要能源。