化學(xué)反應(yīng)與能量變化能量計算

會計學(xué)1化學(xué)反應(yīng)與能量變化能量計算08屆高考化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)第八章《化學(xué)反應(yīng)與能量》黃佩藩第1頁/共83頁

《07考綱》要求5．化學(xué)反應(yīng)與能量（2）了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。（3）了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。

（4）了解熱化學(xué)方程式的含義，能用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的簡單計算。

（5）了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機中的重要作用。

（6）了解原電池和電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。

（7）理解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因，金屬腐蝕的危害，防止金屬腐蝕的措施。第2頁/共83頁第3頁/共83頁一、焓變反應(yīng)熱二、熱化學(xué)方程式三、燃燒熱與中和熱四、蓋斯定律

五、反應(yīng)熱的計算六、能源概述第4頁/共83頁1、定義：化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的能量，都可以熱量（或換算成相應(yīng)的熱量）來表述，叫做反應(yīng)熱，又稱為“焓變”。2、符號：?H3、單位：kJ/mol4、規(guī)定：(1)反應(yīng)體系的能量降低（即放熱反應(yīng)），則?H為“－”；(2)反應(yīng)體系的能量升高（即吸熱反應(yīng)），則?H為“＋”；即：當(dāng)?H為“－”（?H<0）時，為放熱反應(yīng)當(dāng)?H為“＋”（?H>0）時，為吸熱反應(yīng)第5頁/共83頁通過此圖大家還能發(fā)現(xiàn)這反應(yīng)熱?H有什么規(guī)律？第6頁/共83頁化學(xué)反應(yīng)中的能量變化第7頁/共83頁我們可以發(fā)現(xiàn)：其實?H＝E（生成物的總能量）－E（反應(yīng)物的總能量）?H＝E（反應(yīng)物分子化學(xué)鍵斷裂時所吸收的總能量）－E（生成物分子化學(xué)鍵形成時所釋放的總能量）注意問題：P146

常見的放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)反應(yīng)條件與能量變化第8頁/共83頁例1：1molC與1molH2O(g)反應(yīng)失成lmolCO(g)和1molH2(g)，需要吸收131.5kJ的熱量，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為△H=

kJ/mol。

例2：拆開lmolH—H鍵、lmolN－H鍵、lmolN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則1molN2生成NH3的反應(yīng)熱為

，1molH2生成NH3的反應(yīng)熱為

。

＋131.5-92KJ/mol-30.6KJ/mol

練習(xí)第9頁/共83頁二、熱化學(xué)方程式什么是熱化學(xué)方程式？表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式，叫做熱化學(xué)方程式。請看以下兩個例子，再思考！問題：第10頁/共83頁意義:熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。第11頁/共83頁通過以上兩個例子，說明一下熱化學(xué)方程式與一般的化學(xué)方程式的書寫有什么不同？(1)書寫熱化學(xué)方程式要注明反應(yīng)的溫度和壓強，(為什么？)而常溫、常壓可以不注明，即不注明則是常溫、常壓。(2)標出了反應(yīng)物與生成物的狀態(tài)：固體一s，液體一l，氣體一g；(為什么要標出？)(3)寫出了反應(yīng)熱，還注明了“＋”，“－”(4)方程式中的計量系數(shù)可以是整數(shù)也可以是分數(shù)。第12頁/共83頁問題：反應(yīng)物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？在方程式中?H它表示了什么意義？?H的值與計量數(shù)什么有關(guān)系？熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)不表示分子個數(shù)，表示對應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量。?H(kJ/mol)它表示每摩爾反應(yīng)所放出的熱量。?H它的值與方程式中的計量系數(shù)有關(guān)，即對于相同的反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計量數(shù)不同時，其?H不同；化學(xué)計量數(shù)加倍時，其?H也加倍。第13頁/共83頁例題1、當(dāng)1mol氣態(tài)H2與1mol氣態(tài)Cl2反應(yīng)生成2mol氣態(tài)HCl，放出184.6KJ的熱量，請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)?H=-184.6KJ/mol第14頁/共83頁而這些書寫也是對的第15頁/共83頁對錯錯錯錯練習(xí)已知1molH2完全燃燒生成液態(tài)水時放出285.8kJ熱量，下列的化學(xué)方程式書寫正確的是A、2SO2+O2===2SO3△H=-196.6kJ/molB、H2(g)+O2(g)==H2O(l)△H=-241.8kJ/molC、H2(g)+O2(g)==H2O(l)△H=+285.8kJ/molD、2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)△H=-571.6kJ/molE、C(s)+O2(g)==CO2(g)△H=393.5kJ/mol12－12－第16頁/共83頁寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式課堂練習(xí)1、1molN2(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成NO

(g)，需吸收68kJ的熱量；2、2molCu(s)與適量O2(g)反應(yīng)生成CuO(s)，放出314kJ熱量；N2(g)+O2(g)＝2NO(g)?H=+68kJ

/mol2Cu(s)

+O2(g)＝2CuO(s)

?H=-314kJ

/mol第17頁/共83頁3、1g硫粉在氧氣中充分燃燒放出9.36kJ熱量，寫出硫燃燒的熱化學(xué)方程式。4、4gCO在氧氣中燃燒生成CO2，放出9.6kJ熱量，寫出CO燃燒的熱化學(xué)方程式。S(s)+O2(g)＝SO2(g)?H=-299.52kJ

/molCO(g)+1/2O2(g)＝CO2(g)?H=-67.2kJ

/mol第18頁/共83頁5、已知(1)H2(g)＋1/2O2

(g)

＝H2O(g)

ΔH1

=

akJ/mol(2)2H2(g)＋O2

(g)

＝2H2O(g)

ΔH2

=

bkJ/mol(3)H2(g)＋1/2O2

(g)

＝H2O(l)

ΔH3

=

ckJ/mol(4)2H2(g)＋O2

(g)

＝2H2O(l)

ΔH4

=

dkJ/mol則a、b、c、d的關(guān)系正確的是

。A、a<c<0B、b>d>0C、2a=b<0D、2c=d>0

C第19頁/共83頁6、在一定條件下，氫氣和甲烷燃燒的化學(xué)方程式為：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=–572kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=–890kJ/mol由1mol氫氣和2mol甲烷組成的混合氣體在上述條件下完全燃燒時放出的熱量為多少。2066kJ第20頁/共83頁7.在一定條件下，氫氣和丙烷燃燒的化學(xué)方程式為：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2220kJ/mol5mol氫氣和丙烷的混合氣完全燃燒時放熱3847kJ，則氫氣和甲烷的體積比為(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:1解：設(shè)H2、C3H8的物質(zhì)的量分別為x，y答：氫氣和丙烷的體積比為3：1估算法、十字交叉法

x+y=5

(571.6/2)(x)+2220y=3847

V(H2):V(C3H8)=n(H2):n(C3H8)=3.75:1.25=3:1

x=3.75moly=1.25mol第21頁/共83頁1、各種物質(zhì)都儲存有化學(xué)能。不同的物質(zhì)因組成不同、結(jié)構(gòu)不同，所包含的化學(xué)能也不同。2.化學(xué)反應(yīng)中是吸收能量還是放出能量，決定于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小。3.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因是：化學(xué)鍵的斷裂和形成。斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量，形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。4.化學(xué)反應(yīng)中能量變化，主要表現(xiàn)為熱量的變化，也可以轉(zhuǎn)化為電能、光能、聲能等。***小結(jié)：化學(xué)反應(yīng)中能量變化與化學(xué)鍵的關(guān)系第22頁/共83頁【思考】1molS在空氣中完全燃燒與在純氧氣中完全燃燒，哪種情況下放熱更多？為什么？是不是違背能量守恒定律？第23頁/共83頁5、大多數(shù)分解反應(yīng)

Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl

CO2＋C＝2CO

高溫

C+H2O＝CO+H2

大多數(shù)化合反應(yīng)

放熱反應(yīng)燃燒中和反應(yīng)活潑金屬與水或酸的反應(yīng)高溫6、能量守恒定律質(zhì)量守恒定律吸熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)第24頁/共83頁能量守恒定律能量能夠由一種形式轉(zhuǎn)變成另外一種形式，或者由一個物體轉(zhuǎn)移到另外一個物體上，但是在這個轉(zhuǎn)變或者轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量不變。第25頁/共83頁

反應(yīng)過程中總能量變化反應(yīng)物總能量斷鍵吸收能量生成物總能量成鍵放出能量反應(yīng)物總鍵能反應(yīng)過程中總能量變化生成物總鍵能反應(yīng)吸熱反應(yīng)放熱第26頁/共83頁物質(zhì)穩(wěn)定性與反應(yīng)能量變化關(guān)系：反應(yīng)過程反應(yīng)物生成物能量吸收能量反應(yīng)物總能量小(穩(wěn)定)，生成物總能量大(不穩(wěn)定)，吸熱反應(yīng)第27頁/共83頁三燃燒熱與中和熱

前面我們學(xué)習(xí)了反應(yīng)熱，反應(yīng)熱可分為許多種，本節(jié)課我們重點對燃燒熱和能源進行初步的研究。第28頁/共83頁一、燃燒熱1、定義：在25OC、101kPa時，lmol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。【思考】燃燒放出的熱量與燃燒熱有什么不同？答：①燃燒放出的熱量與物質(zhì)的多少有關(guān)，燃燒的物質(zhì)越多，放出的熱量就越多，而燃燒熱規(guī)定是1mol的可燃物；②研究燃燒放出的熱量并未限定燃燒產(chǎn)物的形態(tài)，而研究燃燒熱必須是生成穩(wěn)定的氧化物。所以，不同量的同一物質(zhì)完全燃燒，放出的熱量可能不同，但燃燒熱相等。第29頁/共83頁2、注意：①研究條件：

25℃,101kPa②反應(yīng)程度：完全燃燒，產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物。③燃燒物的物質(zhì)的量：1mol④研究內(nèi)容：放出的熱量。（ΔH<0，單位kJ/mol）⑤在未有特別說明的情況下，外界壓強一般指25℃,101kPa.所謂完全燃燒也是完全氧化，它是指物質(zhì)中的下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的穩(wěn)定物如:C→CO2(g)、H→H2O（l）、

S→SO2

（g）、H2S→SO2

（g）第30頁/共83頁4、有關(guān)燃燒熱的計算例1：10g硫磺在氧氣中完全燃燒生成氣態(tài)SO2，放出的熱量能使500gH2O溫度由18℃升至62.4℃，則硫磺的燃燒熱為

，熱化學(xué)方程式為

。（已知每克水溫度每升高1℃所需熱量為4.18J）297kJ·mol-1S

(s)＋O2(g)＝SO2(g)△H＝－297kJ·mol-13、研究物質(zhì)燃燒熱的意義了解化學(xué)反應(yīng)完成時產(chǎn)生熱量的多少，以便更好地控制反應(yīng)條件，充分利用能源。第31頁/共83頁例2：0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧氣中燃燒，生成固態(tài)B2O3和液態(tài)水，放出649.5kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為

已知；H2O（l）=H2O（g）H=＋44kJ/mol，則11.2L（標準狀況)乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時放出熱量是

kJ。B2H6(g)＋3O2(g)＝B2O3(s)＋H2O(l)△H＝－2165kJ·mol-11016.5第32頁/共83頁練習(xí)：下列式子能表示相應(yīng)物質(zhì)的燃燒熱的是

A、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.31kJ/molB、2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-224.0kJ/molC、C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-395.0kJ/molD、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1366.8kJ/molCD第33頁/共83頁

二、中和熱1、定義：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)，生成1mol水時的反應(yīng)熱。強酸和強堿反應(yīng)，實質(zhì)都是H++OH-=H2O，中和熱都為57.3kJ/mol的熱量（中學(xué)階段我們只討論強酸和強堿反應(yīng)的中和熱）。2、注意：①條件－稀溶液（一般是指濃度均≤1mol/L）若是濃溶液，則在中和時還要考慮溶液的稀釋，此時除發(fā)生中和反應(yīng)外，稀釋過程也要放出熱量，影響中和熱的數(shù)值。第34頁/共83頁②57.3kJ/mol是指強酸與強堿反應(yīng)生成1mol水時的中和熱。思考:若是強酸跟弱堿或弱酸跟強堿發(fā)生中和反應(yīng)，中和熱也是57.3kJ/mol嗎？為什么？答：若是強酸跟弱堿或弱酸跟強堿發(fā)生中和反應(yīng)，中和熱將小于57.3kJ/mol。因為：①弱電解質(zhì)反應(yīng)時會不斷電離，電離時要吸熱；②生成的鹽會水解，水解也要吸熱。③

限定的量是指生成1mol水，因此書寫熱化學(xué)方程式時，其它物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)可用分數(shù)表示；④中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，所以表達中和熱時的△H均為負值。如：NaOH(aq)+1/2H2SO4(aq)

=1/2Na2SO4(aq)

+H2O(l)△H=－57.3kJ/mol【例】第35頁/共83頁【例】：強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的熱效應(yīng)：H+(aq)+OH–(aq)=H2O(l)ΔH=–57.3KJ/mol，向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物質(zhì)：①稀醋酸②濃硫酸③稀硝酸恰好完全反應(yīng)時的熱效應(yīng)ΔH1、ΔH2、ΔH3的關(guān)系正確的是

A：ΔH1＞ΔH2＞ΔH3B：ΔH1

＜ΔH3

＜ΔH2

C：ΔH3＞ΔH2＞Δ

H1D：ΔH1＞ΔH3

＞ΔH2D第36頁/共83頁例：已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)H=－57.3kJ/mol，求下列中和反應(yīng)中放出的熱量。（1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀鹽酸反應(yīng)放出

kJ的熱量。（2）用28gKOH配稀溶液跟足量稀硝酸反應(yīng)，放出

kJ的熱量。3、有關(guān)中和熱的計算28.6528.65第37頁/共83頁4.中和熱的測定實驗用品儀器：大燒杯（500ml）、小燒杯（100ml）、溫度計、量筒（50ml、2只）、環(huán)形玻璃攪拌棒、硬紙板或泡沫塑料板（有2孔）、泡沫塑料或碎紙條鹽酸（0.50mol/L）氫氧化鈉溶液（0.55mol/L）實驗步驟：具體見P155計算公式：第38頁/共83頁中和熱的準確值是57.3kJ/mol,分析上述實驗結(jié)果偏小的可能原因1.塑料泡沫隔熱效果差2.混合后攪拌不充分3.混合后過早讀數(shù)4.混合時溶液外濺問題討論1.NaOH溶液為什么要過量？2.若將HCl改用CH3COOH測得結(jié)果將

。為什么？3.若將HCl改用H2SO4，將NaOH改用Ba(OH)2，結(jié)果又如何？第39頁/共83頁

小結(jié)：燃燒熱和中和熱的區(qū)別與聯(lián)系1mol反應(yīng)物完全燃燒時放出的熱量；不同反應(yīng)物，燃燒熱不同。生成1mol水時放出的熱量；強酸與強堿的中和熱都約為57.3kJ/mol

。燃燒熱中和熱相同點不同點能量變化H標準含義放熱反應(yīng)H＜0；單位：kJ/mol1mol可燃物生成1mol水第40頁/共83頁四、蓋斯定律化學(xué)反應(yīng)不管時一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。即：反應(yīng)熱只與物質(zhì)的始態(tài)（各反應(yīng)物）和終態(tài)（各生成物）有關(guān)，而與變化的途徑無關(guān)。所謂物質(zhì)的狀態(tài)包括溫度、物質(zhì)的量以及聚集狀態(tài)。例如，由反應(yīng)物A轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌顱可以有兩條途徑：

1、由A直接生成B，反應(yīng)熱為Q1

2、由A生成X，反應(yīng)熱為Q2；再由X生成B，反應(yīng)熱為Q3則：Q1=Q2+Q3第41頁/共83頁練習(xí)：已知：試寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的的化學(xué)方程式P4(s、白磷)===4P（s、紅磷）△H＝－29.2kJ/mol第42頁/共83頁已知下列的熱化學(xué)方程式：C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol，2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol,試計算1mol固態(tài)炭粉燃燒生成一氧化碳放出的熱量，并書寫熱化學(xué)方程式C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/mol或：2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ/mol第43頁/共83頁

已知：①C(s)+O2(g)==CO2(g)△H=－393.5kJ/mol②2CO(g)+O2(g)==2CO2(g)△H=－566kJ/mol③TiO2(s)+2Cl2(g)==TiCl4(s)+O2(g)△H=+141kJ/mol則TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)==TiCl4(s)+2CO(g)的△H=_________________。-80kJ/mol第44頁/共83頁五、反應(yīng)熱的計算第45頁/共83頁練習(xí)：1、在一定條件下，CO和

CH4燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：

由1molCO和3mol

CH4組成的混合氣在上述條件下充分燃燒時，釋放的熱量為（）

A．2912kJB．2953kJC．3236kJD．3867kJB△H

=－566kJ/mol△H

=－890kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)第46頁/共83頁2、已知熱化學(xué)方程式

現(xiàn)有80t純炭不完全燃燒，所得氣體中CO占

3/4體積，與80t純炭完全燃燒相比較，此反應(yīng)損失了多少熱量？第47頁/共83頁567.63、發(fā)射衛(wèi)星用肼

N2H4為燃料和NO2作氧化劑，兩者反應(yīng)生成N2

和

H2O(g)。已知：①

②

+2H2O(g)那么發(fā)射衛(wèi)星時，燃燒1mol肼放出的熱量是

kJ。第48頁/共83頁在同溫同壓下，下列各組熱化學(xué)方程式中，△H1＞△H2的是(

)。

(A)2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)△H12H2(g)+O2(g)＝2H2O(l)△H2(B)S(g)+O2(g)＝SO2(g)△H1

S(s)+O2(g)＝SO2(g)△H2

(C)C(s)+1/2O2(g)＝CO

(g)△H1

C(s)+O2(g)＝CO2(g)△H2(D)H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)△H1

1/2H2(g)+1/2Cl2(g)＝HCl(g)△H2AC第49頁/共83頁我國研制的長征捆綁式火箭在第一、二級發(fā)動機中用“偏二甲（基）肼”和四氧化二氮作為液體燃料。（1）已知偏二甲（基）肼的相對分子質(zhì)量為60，其中含碳40%，含氫13.33%，其余為氮；又知其分子中有一個氮原子不與氫原子相連。通過計算寫出偏二甲肼的化學(xué)式和分子結(jié)構(gòu)簡式：_________________________________；

（2）在發(fā)動機中偏二甲（基）肼在四氧化二氮中充分燃燒，寫出該燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式（反應(yīng)中所有的氮元素均轉(zhuǎn)化為N2）。_________________________________CH3

｜CH3－N－NH2C2H8N2+2N2O4==2CO2↑+4H2O↑+3N2↑第50頁/共83頁（07年廣東）14．將V1mL1.0mol/LHCl溶液和V2mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度，實驗結(jié)果如右圖所示（實驗中始終保持V1＋V2＝50mL）。下列敘述正確的是A做該實驗時環(huán)境溫度為22℃B該實驗表明化學(xué)能可能轉(zhuǎn)化為熱能CNaOH溶液的濃度約為1.0mol/LD該實驗表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)20222426283001020304050V1/mL溫度/℃B第51頁/共83頁（07年廣東）16．灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知：①Sn(s、白)＋2HCl(aq)＝SnCl2(aq)＋H2(g)△H1②Sn(s、灰)＋2HCl(aq)＝SnCl2(aq)＋H2(g)△H2③Sn(s、灰)Sn(s、白)△H3＝＋2.1kJ/mol下列說法正確的是A△H1＞△H2B錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在C灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D錫制器皿長期處于低于13.2℃的環(huán)境中，會自行毀壞D第52頁/共83頁練：應(yīng)用納米技術(shù)制各的納米金屬燃料已應(yīng)用到社會生活和高科技領(lǐng)域。一些原子序數(shù)較小的金屬、非金屬和常用燃料的單位質(zhì)量燃燒熱的比較如下圖所示［肼（N2H4）和硼烷（B5H9）為傳統(tǒng)火箭燃料］。第53頁/共83頁請回答下列問題：（1）結(jié)合元素在地殼中的含量，在單位質(zhì)量燃燒熱大于汽油和氫單質(zhì)的物質(zhì)中，最具發(fā)展?jié)摿Φ膬煞N新型燃料可以是＿＿＿＿（填寫元素符號）。這些物質(zhì)作為燃料使用，除具有高燃燒熱值外，還具有的優(yōu)點是＿＿＿＿（填一項）。Al、Si原料充足、可再生，燃燒產(chǎn)物幾乎無污染。

第54頁/共83頁（2）使金屬在較低溫度下燃燒的關(guān)鍵技術(shù)之一是將其制成納米、微米級的顆粒。如此，不僅降低了金屬燃料的燃點，也使得燃燒更為容易和充分，其原因是

。（3）Be粉和MnO2粉末在高溫下可以反應(yīng)（類似鋁熱反應(yīng)），請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式

；根據(jù)圖示推測可能的原因是

。(2)塊狀金屬制成納米、微米級的顆粒，便增大了與空氣的接觸面積，加大了反應(yīng)速率。（3）2Be+MnO2=====2BeO+MnBe有較高的質(zhì)量燃燒值，比Al還大。高溫第55頁/共83頁

六、能源概述思考下列問題：1、世界上最重要的化石燃料有哪些？有何優(yōu)點？2、廣義講，哪些物質(zhì)可稱為燃料？3、從資源蘊藏、開采、運輸、資源綜合利用以及環(huán)境保護等方面探討煤作燃料的利弊。4、我國能源利用現(xiàn)狀？如何調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的方向？5、新能源的特點？哪些是認為最有希望的新能源？第56頁/共83頁

我們經(jīng)常聽到能源這個名詞，容易望文生義，認為指的就是能量的來源。其實，這種理解并不確切。確切地說，能源是能為人類提供熱、光、動力等有用能量的物質(zhì)或物質(zhì)運動的統(tǒng)稱，包括礦物燃料、陽光、流水、波浪、薪柴等。解放后，我國大力開展能源建設(shè)，不僅在水力、煤炭、石油等能源的開發(fā)利用方面取得了巨大的成就，而且在研究開發(fā)各種新能源方面也取得了巨大成就。石油產(chǎn)量從解放前的零發(fā)展成為世界第四；1994年，世界上最大的水利工程—長江三峽水利工程正式開工，2003年實現(xiàn)發(fā)電；21世紀初，我國建成的核電站將達到十余座；太陽能、潮汐能、海浪能等其他新能源也正在積極開發(fā)和利用之中。第57頁/共83頁

能源的劃分有多種方法。來自自然界、沒有經(jīng)過任何加工或轉(zhuǎn)換的能源叫做一次能源；從一次能源直接或間接轉(zhuǎn)化而來的能源叫做二次能源。煤、石油、天然氣、水力、太陽能等是一次能源，煤氣、液化氣、汽油、煤油、酒精等是二次能源。一次能源又可分為再生能源和非再生能源兩大類。煤、石油是古代動植物經(jīng)長期地質(zhì)運動作用形成的，開采一點就少一點，這是不可再生能源；像太陽能、風(fēng)力、地?zé)峄驈木G色植物中制取的酒精等，它們可以取之不盡，用之不竭，是可再生能源。另外能源也可分為常規(guī)能源和新能源：技術(shù)上比較成熟、使用較普遍的能源叫做常規(guī)能源（如煤炭、石油等）；近幾十年才開始利用或正在研究開發(fā)的能源叫做新能源（如太陽能、核能、地?zé)崮艿龋?。此外，能源還可分為燃料能源和非燃料能源等。第58頁/共83頁1、世界上最重要的化石燃料：

煤（主要成分C）、石油（主要為烴的混合物，其中重要產(chǎn)物汽油的主要成分為辛烷C8H18）、天然氣（主要成分甲烷）。優(yōu)點：燃燒熱都很高。2、廣義講，能夠發(fā)生燃燒，反應(yīng)放出熱量的物質(zhì)都可稱為燃料。3、煤作燃料的利弊從化學(xué)的角度，煤的燃燒熱雖高，但燃燒反應(yīng)速率慢，熱量利用率低；且煤是重要的化工原料，把煤作燃料燒掉不僅會產(chǎn)生SO2等有害氣體和煙塵，而且浪費資源。第59頁/共83頁

從資源、環(huán)境的角度，煤是我國儲量最多的能源資源，應(yīng)充分利用。但煤的形成需經(jīng)數(shù)億年的時間，屬于不可再生能源，且大量開采雖成本較低，但存在造成地面塌陷及瓦斯爆炸等隱患。煤的直接燃燒是一種低效的利用，且對環(huán)境會造成污染。從綜合經(jīng)濟效益角度，通過清潔煤技術(shù)，如煤的液化和氣化，及實行煙氣凈化脫硫等，減少燃燒煤的對環(huán)境的污染，提高煤燃燒的熱利用率。4.我國是少數(shù)以煤為主要能源的國家，且煤燃燒的熱利用率較低第60頁/共83頁

我國調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的方向：一方面，要提高煤燃燒的熱利用率；另一方面，降低煤在能源結(jié)構(gòu)中的比率，節(jié)約油氣資源，加快開發(fā)水電、核電和新能源，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

新能源是相對于傳統(tǒng)的能源來說的，根據(jù)聯(lián)合國1981年內(nèi)羅畢會議精神，新能源可定義為：以新技術(shù)和新材料為基礎(chǔ)，系統(tǒng)開發(fā)利用的能源。在新能源的開發(fā)中，重點在于開發(fā)太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、波浪能、氫能和生物質(zhì)能等，它們的共同特點是資源豐富、可以再生、沒有污染或很少污染，可以說是遠有前景、近有實效的能源。

5、新能源的特點：資源豐富，可再生，對環(huán)境無污染或很少污染。最有希望的新能源：太陽能、（氫氧）燃料電池、風(fēng)能和氫能等。第61頁/共83頁

石油儲量/1×1010t

天然氣儲量/1×1010m3煤炭/1×1010t

北美5.68.4262.9西歐3.46.199.3日本001.0前蘇聯(lián)8.342.5241.0中東5424.20中國2.40.899.0我國化石燃料與世界主要國家或地區(qū)對比。第62頁/共83頁第63頁/共83頁能源的分類

一次能源：指人類可以直接利用的能源如化石、太陽能、風(fēng)能等，又名一級能源。二次能源：指人類不能直接獲得的能源。如：焦炭、蒸汽、液化氣等

常規(guī)能源新能源形成條件利用情況第64頁/共83頁第65頁/共83頁練習(xí)1、下列說法正確的是（）A、需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)B、加熱的反應(yīng)在常溫下就一定能進行C、反應(yīng)是放熱還是吸熱是由反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小決定的D、吸熱反應(yīng)在一定條件下也能進行

C、D第66頁/共83頁2、下列敘述正確的是（）A、電能是二級能源B、水力是二級能源C、天然氣是一級能源D、太陽能是二級能源A、C第67頁/共83頁1.下列反應(yīng)中，屬于放熱反應(yīng)的是

，屬于吸熱反應(yīng)的是

。①煅燒石灰石②木炭燃燒③炸藥爆炸④酸堿中和⑤生石灰與水作用制熟石灰⑥食物因氧化而腐?、冖邰堍茛?/p>

①本單元跟蹤訓(xùn)練第68頁/共83頁2.下列反應(yīng)中，反應(yīng)物總能量低于生成物總能量的是（ ）

A.C+CO2＝2CO B.C+O2＝CO2

C.C+H2O＝CO+H2

D.C+CuO＝CO2+CuAC3.“搖搖冰”是一種即用即冷的飲料。吸食時將飲料罐隔離層中的化學(xué)物質(zhì)和水混合后搖動即會制冷。該化學(xué)物質(zhì)可能是() 氯化鈉 B.固體硝酸銨C.生石灰 D.蔗糖B第69頁/共83頁4．下列說法正確的是()①需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)；②放熱的反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生；③一個化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小；④吸熱反應(yīng)在一定條件下也能發(fā)生。

A．①②③④B．①②

C．②③④D．③④D第70頁/共83頁5.下列說法正確的是() ()若反應(yīng)X+Y＝

M是放熱反應(yīng)，該反應(yīng)一定不用加熱。B.需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)。C.CO2與CaO化合是放熱反應(yīng)，則CaCO3分解是吸熱反應(yīng)。D.1mol硫酸與足量氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)生成水所釋放的熱量稱為中和熱。C第71頁/共83頁6．下列說法正確的是()A．強酸強堿中和反應(yīng)的實質(zhì)是：H++OH-=H2OB．物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要放出能量，而形成生成物中的化學(xué)鍵要吸收能量C．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，通常主要表現(xiàn)為電能的變化，如干電池等等D．生物體內(nèi)主要體現(xiàn)物質(zhì)變化，如新陳代謝，而很少有能量變化A第72頁/共83頁7.燃燒相同質(zhì)量的氫氣，生成液態(tài)水放出熱量Q1，生成氣體水放出熱量為Q2，則Q1和Q2的關(guān)系是（）

A.相等B.大于

C.小于D.無法確定B第73頁/共83頁8.在H2燃燒的反應(yīng)中，破壞１molH2的化學(xué)鍵消耗的能量為Q1kJ,破壞１molO2的化學(xué)鍵消耗的能量為Q2kJ,形成１molH