2019年高中化學 第一章 化學反應與能量 1.2 燃燒熱 能源課件 新人教版選修4.ppt

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第二節(jié)燃燒熱能源 目標導航 預習導引 1 通過查閱資料說明能源是人類生存和發(fā)展的重要基礎 能說出化學在解決能源危機中的重要作用 2 能說出節(jié)約能源 提高能源利用效率的實際意義 目標導航 預習導引 一 二 一 燃燒熱1 定義101kPa時 1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量 單位 kJ mol 1 2 意義例如 C2H2的燃燒熱為1299 6kJ mol 1 表示在25 101kPa時 1molC2H2完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出1299 6kJ的熱量 目標導航 預習導引 一 二 書寫表示物質(zhì)燃燒熱的熱化學方程式時 如何確定各物質(zhì)的化學計量數(shù) 提示 燃燒熱是以1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量來定義的 因此在書寫某物質(zhì)的燃燒熱的熱化學方程式時 以燃燒1mol該物質(zhì)為標準再確定其他物質(zhì)的化學計量數(shù) 應根據(jù)什么標準來選擇燃料 舉例說明 提示 可從物質(zhì)的燃燒熱 燃料的儲量 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 目標導航 預習導引 一 二 二 能源1 定義能提供能量的資源 它包括化石燃料 陽光 風力 流水 潮汐以及柴草等 1 化石燃料 包括煤 石油 天然氣等 2 新能源 主要有太陽能 氫能 風能 地熱能 海洋能和生物質(zhì)能等 2 地位能源是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎 它的開發(fā)和利用情況可以衡量一個國家或地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和科學技術水平 3 解決能源危機的方法開發(fā)新的能源 節(jié)約現(xiàn)有的能源 提高能源的利用率 知識梳理 典例透析 一 二 三 一 正確理解 燃燒熱 1 反應條件25 和101kPa 書中給出的燃燒熱數(shù)值均為此條件下測得 2 可燃物用量1mol純物質(zhì) 例如 C8H18燃燒的熱化學方程式為2C8H18 l 25O2 g 16CO2 g 18H2O l H 11036kJ mol 1 C8H18的燃燒熱為5518kJ mol 1 而不是11036kJ mol 1 知識梳理 典例透析 一 二 三 3 對 完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物 的理解是指單質(zhì)或化合物燃燒后變?yōu)樽罘€(wěn)定的氧化物 完全燃燒時 下列元素對應的穩(wěn)定氧化物分別為 C CO2 H H2O l S SO2 C CO不是完全燃燒 而S SO3不能一步生成 SO3不是S的燃燒產(chǎn)物 生成的水為液態(tài)不能是氣態(tài) 例如 C燃燒的熱化學方程式為 H 393 5kJ mol 1則C的燃燒熱為393 5kJ mol 1 而不是110 5kJ mol 1 知識梳理 典例透析 一 二 三 4 文字敘述時燃燒熱的表示用 正值 或 H 表示 例如 CH4的燃燒熱為890 3kJ mol 1或 H 890 3kJ mol 1 5 書寫表示物質(zhì)燃燒熱的熱化學方程式的注意事項燃燒熱是以1mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的 因此在書寫表示物質(zhì)燃燒熱的熱化學方程式時 應以燃燒1mol物質(zhì)為標準來配平其他物質(zhì)的化學計量數(shù) 故在其熱化學方程式中常出現(xiàn)分數(shù) 特別提醒 表示物質(zhì)燃燒熱的熱化學方程式 與 物質(zhì)燃燒的熱化學方程式 的書寫不一定相同 書寫表示物質(zhì)燃燒熱的熱化學方程式時可燃物必須為1mol 物質(zhì)燃燒的熱化學方程式不強調(diào)可燃物的物質(zhì)的量一定為1mol 知識梳理 典例透析 一 二 三 二 燃燒熱與中和熱的比較 知識梳理 典例透析 一 二 三 特別提示 表示中和熱的熱化學方程式 與 中和反應的熱化學方程式 的書寫不一定相同 書寫中和熱的熱化學方程式時生成的水必須為1mol 書寫中和反應的熱化學方程式時生成的水不一定為1mol 知識梳理 典例透析 一 二 三 三 能源1 能源的含義凡是能提供某種形式能量的物質(zhì) 統(tǒng)稱為能源 它是人類取得能量的來源 包括已開采出來的可供使用的自然資源與經(jīng)過加工或轉(zhuǎn)移的能量來源 尚未開采出的能量資源不列入能源的范疇 只是能源資源 知識梳理 典例透析 一 二 三 2 能源的分類 知識梳理 典例透析 一 二 三 知識梳理 典例透析 知識點1 知識點2 知識點3 表示燃燒熱的熱化學方程式的判斷 知識梳理 典例透析 知識點1 知識點2 知識點3 解析 A項 C s 燃燒未生成穩(wěn)定氧化物CO2 g 故其反應熱不能叫燃燒熱 B項 符合燃燒熱的定義 C項 H2雖然轉(zhuǎn)變成了穩(wěn)定的氧化物H2O l 但由于其反應熱表示的是2molH2完全燃燒時的熱量變化 故不能叫燃燒熱 D項 參加燃燒的H2雖然是1mol 但其生成H2O g 而不是H2O l 故它的反應熱也不是H2的燃燒熱 答案 B 知識梳理 典例透析 知識點1 知識點2 知識點3 點撥不是任何燃燒反應的反應熱都稱之為燃燒熱 燃燒熱必須具備一定的條件 即 1mol可燃物 完全燃燒 穩(wěn)定的氧化物 穩(wěn)定的氧化物是指不能再燃燒的 在常溫 常壓狀態(tài)下穩(wěn)定的氧化物 一般指 C CO2 g S SO2 g H H2O l 等 知識梳理 典例透析 知識點1 知識點2 知識點3 燃燒熱和中和熱的比較 知識梳理 典例透析 知識點1 知識點2 知識點3 解析 A項 水的狀態(tài)為氣態(tài) 故不能表示燃燒熱 錯誤 B項 中和熱的 H為負值 錯誤 D項 沒有注明物質(zhì)的聚集狀態(tài) 錯誤 答案 C 知識梳理 典例透析 知識點1 知識點2 知識點3 能源的綜合利用 例題3 城市居民的常用燃料有煤氣 液化石油氣等 煤氣的主要成分是一氧化碳和氫氣的混合氣 它由煤炭與水 蒸氣 反應制得 故又稱水煤氣 1 試寫出制取水煤氣的主要化學方程式 2 液化石油氣的主要成分是丙烷 丙烷燃燒的熱化學方程式為 試比較相同物質(zhì)的量的C3H8和CO燃燒 產(chǎn)生的熱量比值約為 知識梳理 典例透析 知識點1 知識點2 知識點3 3 已知氫氣燃燒的熱化學方程式為2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol 1試比較同質(zhì)量的氫氣和丙烷燃燒 產(chǎn)生的熱量比值約為 4 氫氣是未來的能源 除產(chǎn)生的熱量大之外 還具有的優(yōu)點是 知識梳理 典例透析 知識點1 知識點2 知識點3 知識梳理 典例透析 知識點1 知識點2 知識點3 點撥選擇燃料可以從以下幾個方面確定其優(yōu)劣 物質(zhì)的燃燒熱 燃料的儲量 燃料的開采 運輸 燃料儲存的條件 價格 燃料對生態(tài)環(huán)境的影響 例如 液化石油氣中的丙烷 燃燒時放出的熱量大 地下石油儲量豐富 開采較容易 燃燒時產(chǎn)生CO2 H2O 對環(huán)境污染小 缺點是儲存 運輸不方便