燃燒熱能源課件1

1、第一章 化學反應與能量,第二節(jié) 燃燒熱 能源,一、燃燒熱,例2：實驗測得101kPa時1molH2完全燃燒放出393.5 kJ的熱量，這就是H2的燃燒熱。 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=285.8 kJ/mol,例1：實驗測得101kPa時1molC完全燃燒放出393.5 kJ的熱量，這就是C的燃燒熱。 C(s)+O2(g)=CO2(g) H=393.5kJ/mol,一、燃燒熱,1.燃燒熱的的概念: 在25、101kPa時,1mol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。,為什么指定溫度和壓強?,生成物不能繼續(xù)燃燒,C - CO2 （g） S SO2 （g） H H2O

2、（l）,單位: kJ/mol,限定燃料的物質的量,2C8H18（l）+25O2(g)=16CO2+18H2O(l) H=11036KJ/mol,思考:C8H18的燃燒熱是多少?,H=5518KJ/mol,1mol C8H18燃燒時放出了多少熱?,5518KJ,一、燃燒熱,1.燃燒熱的的概念: 在25、101kPa時,1mol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。,PS： 、在101kPa時，完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物 如:CC02，HH20(l)，SS02等 、燃燒熱通常由實驗測得 、可燃物以1mol為標準進行測量 、系數常用分數表示,2.表示的意義：,如: CH4的燃燒熱為890.3K

3、J/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方程式的書寫：,應以1mol物質的標準來配平其余物質的化學計量數(常出現分數),4.一定量可燃物完全燃燒時放出的熱量,Q放=n(可燃物) H,CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） H=890.31KJ/mol,【例1】 在 101 kPa時，1mol CH4 完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O，放出 890 kJ的熱量，CH4 的燃燒熱為多少？1000 L CH4（標準狀況）燃燒后所產生的熱量為多少？,【解】根據題意，在 101 kPa時，1mol CH4 完全

4、燃燒的熱化學方程式為： CH4(g)2O2(g)= CO2(g) 2H2O(l) H=890 kJmol 即CH4的燃燒熱為 890 kJmol。 1000 L CH4 (標準狀況)的物質的量為： n(CH4)=V(CH4)/Vm=1000L/22.4Lmol-1 = 44.6mol 1mol CH4 完全燃燒放出890kJ的熱量，44.6 molCH4 完全燃燒放出的熱量為： 44.6 mol890 kJmol3.97104kJ 答：CH4的燃燒熱為 890 kJmol，1000 L CH4(標準狀況)完全燃燒產生的熱量為 3.97104kJ。,【例2】 葡萄糖是人體所需能量的重要來源之一。

5、葡萄糖燃燒的熱化學方程式為：C6H12O6(s)6O2(g) 6CO2(g)6H2O(l) H=2 800 kJmol葡萄糖在人體組織中氧化的熱化學方程式與它燃燒的熱化學方程式相同。計算 100 g葡萄糖在人體中完全氧化時所產生的熱量。,解:根據題意，葡萄糖的燃燒熱為2800kJ/mol。 100 g葡萄糖的物質的量為： n(C6H12O6)= m(C6H12O6 )/M(C6H12O6 ) =100g/180gmol-1=0.556mol 1mol C6H12O6完全燃燒放出2800 kJ的熱量，0.556 mol C6H12O6完全燃燒放出的熱量為： 0.556 mol2800 kJmol

6、=1560 kJ 答：100g葡萄糖在人體中完全氧化時產生1560 kJ的熱量。,燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯系,2H2(g)+O2g)=2H2O(l) H=-571.6 kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H=-241.8 kJ/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方程式。,答:H=-285.8 kJ/mol,不相同,因為石墨與金剛石的晶體結構不同,共具有的能量也不相同 C(石墨s）+ O2（g）= CO2（g) H= -393.5 kl/mol C(金剛石s）+ O2（g）= CO2（g) H

7、= -395.0 kl/mol 說明金剛石具有的總能量高，不穩(wěn)定,3、下列各組物質的燃燒熱相等的是：（ ） 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,285.8 kJ/mol,則氫氣的燃燒熱H為：,-285.8 kJ/mol,1、能源就是能提供 自然資源，包括 等。 2、我國目前使用的主要能源是 ，是能不 。 3、能源是國民經濟和社會發(fā)展的重要物質基礎，它的開發(fā)和利用情況，可以用來衡量一個國家或地區(qū)的經濟發(fā)展和科學技術水平 3.解決能源的辦法是 ，即開發(fā) 和節(jié)約 ，提高能源的 。 4.現在探索開發(fā)的新能源有 等， 新能源的主要優(yōu)勢是 。,

8、能量,化石燃料(煤、石油、天然氣) 、陽光、生物能、風能、地熱能、海洋(潮汐)能,化石燃料,再生,開源節(jié)流,新的能源,現有能源,利用率,太陽能、氫能、地熱能、海洋（潮汐）能、生物能,資源豐富，可以再生，污染少,三、能源,討論下列問題： 1、能源、一級能源、二級能源,例:下列屬于一級能源的是： 屬于二級能源的是： A 風能 B電能 C 氫能 D 陽光 E 天然氣,A D E,B C,能 源：能提供能量的資源 一級能源：來自自然界未經轉化的能源。 二級能源：一級能源經過轉化得到的能源形式。,閱讀P9科學視野 找出并打記：太陽能、氫能、地熱能、風能各自的優(yōu)缺點,1、選擇燃料的標準是什么? 燃燒熱、燃

9、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。 2、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,3、1998年出現的全球溫度大幅度升高，產生了顯著的“厄爾尼諾”現象干旱和暴雨災難，危害了許多地區(qū)。為了防止氣候變暖的進一步惡化，聯合國環(huán)境保護組織于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. 碳氫化合物 4、我國三峽工程所提供的清潔廉價強勁可再生的水電，相當于每年燃燒3106t原煤的火力發(fā)電廠產生的電能。因此，三峽工程有助于控制( ) A. 溫室效應 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行深加