高二化學(xué)燃燒熱.ppt

1、第二節(jié) 燃燒熱 能源,第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量,1、請(qǐng)描述反應(yīng)熱的概念，說(shuō)出表示符號(hào)和單位。,2、根據(jù)下面事實(shí)，寫出熱化學(xué)方程式。 實(shí)驗(yàn)測(cè)得在25、101kPa時(shí)，1molCH4完全燃燒放出890.31kJ的熱量。,CH4(g)+2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O (l) H= - 890.31kJ/mol,一、燃燒熱,25、101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。,25、101kPa,1mol純物質(zhì),完全燃燒,穩(wěn)定的氧化物,CH4(g)+2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O (l) H=-890.31kJ/mol 890.31

2、kJ/mol就是甲烷的燃燒熱,對(duì)燃燒熱的理解應(yīng)注意一下幾點(diǎn)：,要注明反應(yīng)的條件，即溫度和壓強(qiáng).如果是25、101kpa，可省略不寫；還與反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)有關(guān)。 定義中“1mol物質(zhì)”是指純凈物（單質(zhì)或化合物）。 定義中“完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物”是指單質(zhì)或化合物燃燒后變?yōu)樽罘€(wěn)定的氧化物。如碳燃燒可生成一氧化碳和二氧化碳，而這里是指全部轉(zhuǎn)化成二氧化碳。又如H2燃燒生成液態(tài)水才是穩(wěn)定的氧化物。 因?yàn)槲镔|(zhì)燃燒都是放熱反應(yīng)，所以表達(dá)物質(zhì)燃燒熱的H均為負(fù)值。 燃燒熱是以1mol可燃物為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量的，因次在書寫燃燒熱的化學(xué)方程式時(shí)，其他物質(zhì)的計(jì)量數(shù)可以是分?jǐn)?shù)。,討論,能否根據(jù)式子1/2CH4(g

3、)+O2 (g) =1/2CO2 (g) +H2O (l) H=-445.15kJ/mol認(rèn)為甲烷的燃燒熱是445.15kJ/mol？,根據(jù)你對(duì)燃燒熱的理解，參照課本表1-1數(shù)據(jù)，任意寫出三到四種物質(zhì)燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。,應(yīng)根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇燃料？舉例說(shuō)明。,提示：可從物質(zhì)的燃燒熱、燃料的儲(chǔ)量、開采、運(yùn)輸、儲(chǔ)存的條件、價(jià)格、對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響等各方面綜合考慮。,思考與交流,有關(guān)燃燒熱的計(jì)算,10 g硫磺在 O2中完全燃燒生成氣態(tài)地，放出的熱量能使 500 g H2O溫度由18升至62.4，則硫磺的燃燒熱為 ，熱化學(xué)方程式為 。,10 g硫磺燃燒共放出熱量為： Q = mC(t2t1) 500

4、 g 4.18 103kJ/(gC)(62.418)C = 92.8 kJ， 則lmol(32g)硫磺燃燒放熱為=-297 kJ/mol，硫磺的燃燒熱為297 kJ/mol， 熱化學(xué)方程式為：S(s) + O2(g) = SO2 (g)；H=-297 kJ/mol,二、能源,閱讀P7-P8，小組內(nèi)展開討論，弄清楚以下問題 什么是能源？,能源的儲(chǔ)量、在世界所占地位、能源總消費(fèi)與人均消費(fèi)情況等,我國(guó)目前的能源狀況如何？,解決能源危機(jī)有哪些辦法?,開源、節(jié)流,開發(fā)新能源,太陽(yáng)能、生物能、風(fēng)能、氫能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽艿取?太陽(yáng)能,氫能,溫泉 (35-45) 西藏地區(qū)眾多。特殊的有溫泉瀑布，如昌都沙拉溫泉

5、瀑布，該處海拔3400米。水溫37.5，流量17.4升/秒，落差8米。,熱泉（45-低于沸點(diǎn)） 西藏地區(qū)熱泉眾多。如那曲地那水熱區(qū)，泉區(qū)海拔4750米。主泉口水溫79.5。流量3.54升/秒。,地?zé)崮?沸泉（大于當(dāng)?shù)胤悬c(diǎn)，由于西藏為高海拔地區(qū)，一般沸點(diǎn)為85-88）。如突多水熱區(qū)(如左圖)，沸泉水溫88，泉區(qū)位于河心灘上，周圍白色者為地?zé)崃黧w沉淀的層狀鈣華(如右圖)。,巴爾沸噴泉，在噶爾縣嘎爾河山谷左側(cè)巖壁下的河漫灘上，豎立著高約1.2m的鈣質(zhì)泉華錐，錐的底部面河一側(cè)一股高溫汽水柱以60度的傾角伴隨著持續(xù)不斷的哼吼聲越過(guò)河床，噴向河對(duì)岸的山坡上（圖1）。水柱從直徑不是5cm的泉口噴出，向上擴(kuò)容

6、為15cm的汽水柱。汽水柱噴高可達(dá)15cm，射程在20m以上，蔚為壯觀。這是我國(guó)迄今為止發(fā)現(xiàn)的最大的沸噴泉，照片為2000年冬拍攝，受風(fēng)力影響水柱噴向不斷變形，向左岸噴，在巖壁上結(jié)冰（圖2），當(dāng)噴向右岸，風(fēng)力極大時(shí)水汽散開，形成很漂亮的“冰簾”（圖3）,資料三：,西藏地?zé)崂们熬?在世界上多個(gè)直接利用地?zé)岬膰?guó)家中，中國(guó)直接利用熱地裝置采熱的能力已經(jīng)位居全球第一。鑒于西藏自治區(qū)居全國(guó)之首的地?zé)豳Y源，西藏有著開發(fā)利用地?zé)岬膹V闊前景。 上個(gè)世紀(jì)七十年代初以來(lái)，由于能源短缺，地?zé)崮茏鳛橐环N具有廣闊開發(fā)前景的新能源日益受到關(guān)注。地?zé)崮艹擞糜诎l(fā)電之外，更為大量地直接用于采暖、制冷、醫(yī)療洗浴和各種形式的工

7、農(nóng)業(yè)用熱，以及水產(chǎn)養(yǎng)殖等。 與地?zé)岚l(fā)電相比，地?zé)崮艿闹苯永糜腥髢?yōu)點(diǎn)：一是熱能利用效率高達(dá)，比傳統(tǒng)地?zé)岚l(fā)電的熱能利用效率高出很多；二是開發(fā)時(shí)間短得多，且投資也遠(yuǎn)比地?zé)岚l(fā)電少；三是地?zé)嶂苯永?，既可利用高溫地?zé)豳Y源也可利用中低溫地?zé)豳Y源，因之應(yīng)用范圍遠(yuǎn)比地?zé)岚l(fā)電廣泛。當(dāng)然，地?zé)崮苤苯永靡彩艿綗崴植紖^(qū)域的限制，因?yàn)榈責(zé)嵴羝c熱水難以遠(yuǎn)距離輸送。,資料四：風(fēng)能的利用,荷蘭風(fēng)車之國(guó),我國(guó)風(fēng)能開發(fā)二十年仍沒長(zhǎng)大 經(jīng)濟(jì)參考報(bào)時(shí)間：2005年4月1日 在不斷持續(xù)的能源緊張與日益加大的環(huán)境壓力下，越來(lái)越多的人把目光投向同一個(gè)目標(biāo)：風(fēng)能資源開發(fā)。但作為全球風(fēng)力資源最豐富、最早開發(fā)風(fēng)能的國(guó)家之一，我國(guó)風(fēng)能雖

8、經(jīng)過(guò)年的開發(fā)卻只有區(qū)區(qū)數(shù)十萬(wàn)千瓦，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于和我國(guó)同時(shí)起步的其它國(guó)家。每年有數(shù)億噸的“藍(lán)天白煤”隨風(fēng)而逝。 我國(guó)風(fēng)力資源十分豐富，據(jù)國(guó)家氣象局提供的資料顯示：中國(guó)陸上米高度可利用的風(fēng)力資源為億多千瓦，海上風(fēng)力資源也超過(guò)億千瓦,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)可利用的水能資源的億千瓦,與儲(chǔ)量相比，我國(guó)風(fēng)能資源利用在龐大的能源消費(fèi)中不值一提。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至年末，我國(guó)風(fēng)力發(fā)電總裝機(jī)容量為萬(wàn)千瓦，僅占全國(guó)電力裝機(jī)總量的不足千分之二。與稍先于我國(guó)開發(fā)風(fēng)能的丹麥、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家及后于我們開發(fā)風(fēng)能的印度相比，我國(guó)風(fēng)能利用始終是一個(gè)“長(zhǎng)不大的嬰兒”。世界風(fēng)能協(xié)會(huì)有關(guān)機(jī)構(gòu)近日發(fā)表一項(xiàng)公報(bào)宣布，到年，世界風(fēng)力發(fā)電能力達(dá)多萬(wàn)千瓦，同比增長(zhǎng)。

9、風(fēng)力發(fā)電的世界冠軍是德國(guó)，達(dá)萬(wàn)千瓦，西班牙第二，為萬(wàn)千瓦，美國(guó)以萬(wàn)千瓦位居第三。在亞洲，印度以萬(wàn)千瓦居首位，我國(guó)僅為印度的不到四分之一。,根據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)(GWEC)公布的最新數(shù)據(jù)，2007年全球新增風(fēng)電裝機(jī)容量為20,073MW，增長(zhǎng)32.1%。美國(guó)(5,244MW)、西班牙(3,522MW)及中國(guó)(3,449MW)位居前三名，2007年全球累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)容量為94,112MW，增長(zhǎng)26.8%，超出GWEC之前預(yù)估的22.6%。其中中國(guó)07年累計(jì)的風(fēng)電裝置容量已達(dá)6,050MW，擠下丹麥成為世界第五位風(fēng)力發(fā)電國(guó)。 以地區(qū)別來(lái)看，歐洲仍是風(fēng)電最普及的區(qū)域，07年占比仍高達(dá)61%。但是，亞洲及美

10、國(guó)則是未來(lái)三年風(fēng)電市場(chǎng)增長(zhǎng)動(dòng)能主要來(lái)源。另外，北非及中東地區(qū)的風(fēng)電新增裝置容量也迅速增長(zhǎng)。值得一提的是，中國(guó)07年風(fēng)電總裝置容量及新增裝置容量增幅分別高達(dá)132.3%及156%，增長(zhǎng)幅度同居世界第一位。,課堂練習(xí),1下列關(guān)于反應(yīng)熱的表述正確的是 A當(dāng)H0時(shí)，表示該反應(yīng)為吸熱反應(yīng) B由C(s)0.5O2(g)= CO(g)的反應(yīng)熱為110.5kJmol1，可知碳的燃燒熱為110.5 kJmol1 C反應(yīng)熱的大小與反應(yīng)物所具有的能量和生成物所具有的能量無(wú)關(guān) Dl molNaOH分別和l molCH3COOH、1molHNO3反應(yīng)放出的熱量：CH3COOHHNO3,D,2已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式； H2(g)+O2 (g) = H2O(1) H=285.kJ/mol C3H8(g)+5O2 (g) = 3CO2 (g)+4H2O(1) H=2220.0kJ/mol （1）實(shí)驗(yàn)測(cè)得H2和C3H8的混合氣體