第二節(jié)燃燒熱能源

1、 中和熱：中和熱：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成成1 mol水時的反應(yīng)熱。水時的反應(yīng)熱。n水水H= QkJ/mol研究的條件研究的條件研究標(biāo)準(zhǔn)研究標(biāo)準(zhǔn)中學(xué)階段，重點討論強酸中學(xué)階段，重點討論強酸和強堿反應(yīng)，其中和熱為和強堿反應(yīng)，其中和熱為57.3kJ/mol計算式：計算式：1 mol水水中和熱的定義中和熱的定義練習(xí)：練習(xí)冊練習(xí)：練習(xí)冊P7的例的例2和變式和變式2燃燒熱燃燒熱 在在2525、101kPa101kPa時，時，1mol1mol純物質(zhì)完全燃燒生成純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時所放出的熱量穩(wěn)定的化合物時所放出的熱量 表示的意義表示的意義 C C的

2、燃燒熱為的燃燒熱為393.5kJ/mol393.5kJ/mol，表示在表示在2525、 101kPa101kPa時，時，1molC1molC完全燃燒放出完全燃燒放出393.5kJ393.5kJ的熱量的熱量 表示為：表示為：H =-393.5kJ/mol 研究的條件研究的條件研究標(biāo)準(zhǔn)研究標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)程度反應(yīng)程度如如CCO2(g)反應(yīng)程度反應(yīng)程度如如H2H2O(l)、SSO2(g)1mol純物質(zhì)純物質(zhì)1、已知、已知 2C8H18(l)+25O2(g)= 8CO2(g)+9H2O(l) H=-11036kJ/mol,C8H18的燃燒熱是多少？的燃燒熱是多少？思考：思考：2、2H2(g)+ O2(g)=2

3、H2O( l) H=571.6kJ/mol H2的燃燒熱是多少？的燃燒熱是多少？H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) O(g) H=H=241.8kJ/mol241.8kJ/mol1 12 23、金剛石與石墨的燃燒熱是否相同？為什么？、金剛石與石墨的燃燒熱是否相同？為什么？H =-285.8kJ/mol H =-5518kJ/mol 不同，因為它們的晶體結(jié)構(gòu)不同，各自具不同，因為它們的晶體結(jié)構(gòu)不同，各自具有的能量不同。有的能量不同。 根據(jù)你對燃燒熱的理解，參照課本表根據(jù)你對燃燒熱的理解，參照課本表1-11-1數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)，寫出能表示一氧化碳和苯燃燒熱的熱化

4、學(xué)方程式。寫出能表示一氧化碳和苯燃燒熱的熱化學(xué)方程式。名稱名稱化學(xué)式化學(xué)式H/kJ/mol名稱名稱化學(xué)式化學(xué)式H/kJ/mol石墨石墨C(s)-393.5乙烷乙烷C2H6(g)-1559.8金剛石金剛石C(s)-395.0乙烯乙烯C2H4(g)-1411.0氫氣氫氣H2(g)-285.8乙炔乙炔C2H2(g)-1299.6一氧化碳一氧化碳CO(g)-283.0乙醇乙醇C2H5OH(l)-1366.8甲烷甲烷CH4(g)-890.31丙烷丙烷C3H8(g)-2219.9甲醇甲醇CH3OH(l)-726.51苯苯C6H6(l)-3267.5表示燃燒熱的熱化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)反應(yīng)方

5、程式的書寫燃燒物的計量數(shù)為燃燒物的計量數(shù)為1，以此為標(biāo)準(zhǔn)配平其，以此為標(biāo)準(zhǔn)配平其余物質(zhì)的計量數(shù)。余物質(zhì)的計量數(shù)。練習(xí)：甲醇屬于可再生能源，可代替汽油作為汽車練習(xí)：甲醇屬于可再生能源，可代替汽油作為汽車燃料。下列熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱能正確表示甲燃料。下列熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱能正確表示甲醇燃燒熱的是（醇燃燒熱的是（ ）A.CH3OH(l) + 2/3O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l) H=+726.51 KJ/molB. CH3OH(l) + 2/3O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l) H=-726.51 KJ/molC.CH3OH(l) + 2/3O2(g)=CO2(g)

6、+ 2H2O(g) H=-726.51 KJ/molD.2CH3OH(l) + 3O2(g)=2CO2(g) + 4H2O(l) H=-1453.02 KJ/molB燃燒熱與中和熱的對比燃燒熱燃燒熱中和熱中和熱相同點相同點不同點不同點都是放熱反應(yīng)，都是放熱反應(yīng)， H0生產(chǎn)物中的生產(chǎn)物中的H2O必須是必須是1mol；不不同強酸、強堿反同強酸、強堿反應(yīng)（稀溶液）的應(yīng)（稀溶液）的中和熱大致相等中和熱大致相等反應(yīng)物中的燃燒物反應(yīng)物中的燃燒物必須是必須是1mol；不同燃燒物其燃燒不同燃燒物其燃燒熱不同熱不同“三熱”比較“三熱三熱”反應(yīng)熱反應(yīng)熱中和熱中和熱燃燒熱燃燒熱概念概念反應(yīng)類型反應(yīng)類型H的正負(fù)的正負(fù)

7、單位單位反應(yīng)條件反應(yīng)條件反應(yīng)物的量反應(yīng)物的量生成物的量生成物的量放熱或吸熱反應(yīng)放熱或吸熱反應(yīng) 放熱反應(yīng)放熱反應(yīng) 放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)“+”或或“” “” “”KJ/mol 或或KJ.mol-1一定溫度和壓強下一定溫度和壓強下 25、101kPa 稀溶液稀溶液不限量不限量 1mol純物質(zhì)純物質(zhì) 相當(dāng)于相當(dāng)于1molH+ 和和1molOH- 不限量不限量 不限量不限量 1molH2OP2 P4 P6思考與交流思考與交流 應(yīng)根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來選擇燃料應(yīng)根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來選擇燃料? ?物質(zhì)的燃燒熱物質(zhì)的燃燒熱 燃料的儲量燃料的儲量 燃料的開采、運輸燃料的開采、運輸 燃料儲存的條件、價格燃料儲存的條件、價格 燃料對

8、生態(tài)環(huán)境的影響燃料對生態(tài)環(huán)境的影響 例：丙烷例：丙烷燃燒熱值高燃燒熱值高石油中儲量豐富石油中儲量豐富開采容易開采容易燃燒時污染小燃燒時污染小儲存、運輸不方便儲存、運輸不方便能能源源 化石燃料化石燃料煤、石油、天然氣煤、石油、天然氣陽光陽光風(fēng)力風(fēng)力流水流水潮汐潮汐柴草柴草能提供能量的資源能提供能量的資源蘊藏量有限蘊藏量有限不能再生不能再生污染嚴(yán)重污染嚴(yán)重開開源源節(jié)節(jié)流流開發(fā)新能源開發(fā)新能源節(jié)約現(xiàn)有能源節(jié)約現(xiàn)有能源提高能源提高能源利用率利用率太陽能太陽能 氫能氫能風(fēng)能風(fēng)能 地?zé)崮艿責(zé)崮芎Ｑ竽芎Ｑ竽?生物質(zhì)能生物質(zhì)能資源豐富資源豐富可以再生可以再生污染少污染少燃料的充燃料的充分燃燒分燃燒溫泉溫泉 (

9、35-35-45) 45) 西藏地區(qū)眾多。西藏地區(qū)眾多。特殊的有溫泉瀑布，如昌都沙拉溫泉特殊的有溫泉瀑布，如昌都沙拉溫泉瀑布，該處海拔瀑布，該處海拔34003400米。水溫米。水溫37.537.5，流量流量17.417.4升升/ /秒，落差秒，落差8 8米。米。 熱泉熱泉（45-低于沸點）低于沸點） 西藏地區(qū)熱泉眾多。如那曲地西藏地區(qū)熱泉眾多。如那曲地那水熱區(qū)，泉區(qū)海拔那水熱區(qū)，泉區(qū)海拔47504750米。米。主泉口水溫主泉口水溫79.579.5。流量。流量3.543.54升升/ /秒。秒。 沸泉沸泉（大于當(dāng)?shù)胤悬c，由于西藏為高（大于當(dāng)?shù)胤悬c，由于西藏為高海拔地區(qū)，一般沸點為海拔地區(qū)，一般沸點

10、為85-8885-88）。如）。如突多水熱區(qū)突多水熱區(qū)( (如左圖如左圖) )，沸泉水溫，沸泉水溫8888，泉區(qū)位于河心灘上，周圍白色者為地泉區(qū)位于河心灘上，周圍白色者為地?zé)崃黧w沉淀的層狀鈣華熱流體沉淀的層狀鈣華( (如右圖如右圖) )。巴爾巴爾沸噴泉沸噴泉，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，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1.2m1.2m的鈣質(zhì)泉華錐，錐的底部面河一側(cè)一股高溫汽水柱以的鈣質(zhì)泉華錐，錐的底部面河一側(cè)一股高溫汽水柱以6060度的傾角伴度的傾角伴隨著持續(xù)不斷的哼吼聲越過河床，噴向河對岸的山坡上（圖隨著持續(xù)不斷的哼吼聲越過河床，噴向河對岸的山坡上（

11、圖1 1）。水柱從）。水柱從直徑不過直徑不過5cm5cm的泉口噴出，向上擴容為的泉口噴出，向上擴容為15cm15cm的汽水柱。汽水柱噴高可達(dá)的汽水柱。汽水柱噴高可達(dá)15cm15cm，射程在，射程在20m20m以上，蔚為壯觀。這是我國迄今為止發(fā)現(xiàn)的最大的沸噴以上，蔚為壯觀。這是我國迄今為止發(fā)現(xiàn)的最大的沸噴泉，照片為泉，照片為20002000年冬拍攝，受風(fēng)力影響水柱噴向不斷變形，向左岸噴，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（圖在巖壁上結(jié)冰（圖2 2），當(dāng)噴向右岸，風(fēng)力極大時水汽散開，形成很漂亮），當(dāng)噴向右岸，風(fēng)力極大時水汽散開，形成很漂亮的的“冰簾冰簾”（圖（圖3 3） 熱點話題熱點話題中國是否應(yīng)該大力發(fā)展私人轎車工業(yè)？中