化學(xué)必修2《化學(xué)能與熱能》課件

化學(xué)必修2《化學(xué)能與熱能》ppt課件化學(xué)能與熱能概述化學(xué)反應(yīng)中的能量變化熱化學(xué)方程式能源的利用與環(huán)境保護化學(xué)能與熱能的實際應(yīng)用01化學(xué)能與熱能概述化學(xué)物質(zhì)所蘊含的能量，通常表現(xiàn)為物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時釋放的能量?；瘜W(xué)能熱量和溫度的能量表現(xiàn)，熱能可以通過熱量傳遞和溫度差進行轉(zhuǎn)換和利用。熱能化學(xué)能與熱能定義

化學(xué)能與熱能轉(zhuǎn)換原理化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物通過化學(xué)鍵的斷裂和形成，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能或其他形式的能量。熱力學(xué)第一定律能量守恒定律，表明能量不能憑空產(chǎn)生或消失，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。熵增原理在封閉系統(tǒng)中，自發(fā)反應(yīng)總是向著熵增加的方向進行，即向著更加混亂無序的狀態(tài)發(fā)展。工業(yè)生產(chǎn)在化工、制藥、冶金等工業(yè)生產(chǎn)中，化學(xué)反應(yīng)釋放的熱能被用于加熱、熔融、蒸發(fā)等工藝過程。能源利用化學(xué)能是重要的能源形式之一，通過燃燒、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化等方式轉(zhuǎn)化為熱能，為人類的生產(chǎn)和生活提供動力。環(huán)境保護利用化學(xué)能與熱能轉(zhuǎn)換原理，可以實現(xiàn)廢棄物的資源化利用和減少對環(huán)境的污染。例如，通過生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)將廢棄物轉(zhuǎn)化為能源或化學(xué)品?；瘜W(xué)能與熱能的重要性02化學(xué)反應(yīng)中的能量變化需要吸收外界熱量的化學(xué)反應(yīng)，如大多數(shù)分解反應(yīng)、氯化銨與氫氧化鋇的反應(yīng)等。釋放出熱量的化學(xué)反應(yīng)，如燃燒反應(yīng)、中和反應(yīng)等。吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)根據(jù)已知的反應(yīng)焓變和參與反應(yīng)的物質(zhì)的量來計算反應(yīng)熱。利用熱化學(xué)方程式計算通過中和反應(yīng)放出的熱量來計算中和熱，進而推算其他反應(yīng)的反應(yīng)熱。利用中和熱計算反應(yīng)熱的計算量熱計法通過測量反應(yīng)前后溶液溫度的變化來計算反應(yīng)熱，需要使用精密的溫度計和量熱計。熱量計法通過測量反應(yīng)過程中吸收或放出的氣體體積來計算反應(yīng)熱，需要使用氣體壓力計和熱量計。反應(yīng)熱的實驗測定03熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式應(yīng)包括物質(zhì)的變化和能量的變化，通常在方程式的等號上方或下方標出熱量符號和數(shù)值。書寫格式標明反應(yīng)物的狀態(tài)，固態(tài)用“s”、液態(tài)用“l(fā)”、氣態(tài)用“g”。物質(zhì)狀態(tài)注明反應(yīng)的條件，如加熱、點燃等。反應(yīng)條件焓變值應(yīng)與反應(yīng)條件相對應(yīng)，并注意正負號。焓變值熱化學(xué)方程式的書寫規(guī)則熱化學(xué)方程式可以表示一個具體的化學(xué)反應(yīng)過程，包括反應(yīng)物和生成物的種類和數(shù)量。表示反應(yīng)過程表示能量變化表示反應(yīng)條件熱化學(xué)方程式可以表示反應(yīng)過程中的能量變化，即焓變值。熱化學(xué)方程式可以表示反應(yīng)所需的環(huán)境條件，如溫度、壓力等。030201熱化學(xué)方程式的意義通過已知的熱化學(xué)方程式，可以計算出未知的焓變值。焓變計算利用熱化學(xué)方程式，可以計算出反應(yīng)過程中釋放或吸收的熱量。反應(yīng)熱的計算利用熱化學(xué)方程式和平衡常數(shù)的定義，可以計算出平衡常數(shù)的值。平衡常數(shù)計算熱化學(xué)方程式的計算04能源的利用與環(huán)境保護可再生能源、非可再生能源、一次能源、二次能源等。能源分類化石燃料、核能、太陽能、風(fēng)能、水能等。能源利用燃燒、發(fā)電、熱能利用等。能源利用方式能源的分類與利用化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、機械能、電能等。能源轉(zhuǎn)化提高能源轉(zhuǎn)化效率的方法，如采用高效催化劑、優(yōu)化反應(yīng)條件等。轉(zhuǎn)化效率分析能源轉(zhuǎn)化過程中的損失和浪費，并提出改進措施。轉(zhuǎn)化過程中的損失能源的轉(zhuǎn)化與效率環(huán)境保護措施采用清潔能源、節(jié)能減排、廢棄物處理與資源化等。環(huán)境監(jiān)測與評估對能源利用的環(huán)境影響進行監(jiān)測和評估，確保符合環(huán)保標準。環(huán)境污染化石燃料的燃燒產(chǎn)生大量的二氧化碳、硫氧化物、氮氧化物等污染物。能源利用中的環(huán)境保護05化學(xué)能與熱能的實際應(yīng)用燃料電池是一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理是通過電化學(xué)反應(yīng)將燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。燃料電池具有高效、環(huán)保、可靠等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于汽車、船舶、飛機、航天器等領(lǐng)域。燃料電池的種類繁多，包括質(zhì)子交換膜燃料電池、堿性燃料電池、磷酸燃料電池等，每種類型的燃料電池都有其獨特的特點和應(yīng)用場景。燃料電池

太陽能利用太陽能是一種清潔、可再生的能源，其利用方式包括太陽能電池板、太陽能熱水器、太陽能發(fā)電站等。太陽能電池板是利用光生伏打效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電的裝置，其工作原理是將太陽光照射在半導(dǎo)體材料上，通過光電效應(yīng)產(chǎn)生電流。太陽能熱水器是利用太陽能將水加熱的裝置，其工作原理是將太陽光照射在集熱器上，通過熱傳遞將熱量傳遞給水，使水溫升高?？沙掷m(xù)發(fā)展是一種滿足當前人類需求的同時，不損害未來世代滿足自身需求的能力的發(fā)展模式。綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展密