高中化學(xué)第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié)燃燒熱能源課件新人教版選修

第二節(jié)燃燒熱能源【新課導(dǎo)入】有一副很有趣的對聯(lián),上聯(lián)是“桶漏船漏桶漏桶干船漏滿”,下聯(lián)是“吹燈吹灶吹燈燈滅灶吹燃”。同學(xué)們思考為什么燈一吹會滅而灶會越吹越旺呢?這里面隱含了怎樣的科學(xué)道理?權(quán)威部門的最新測算顯示,我國能源利用率為33%,與世界先進水平相差10個百分點,礦產(chǎn)資源利用率為40%～50%。如此巨大的資源、能源消耗,不僅造成了極大的浪費,而且也成為環(huán)境污染的主要來源。你對能源了解嗎?請讓我們一起走進教材《第二節(jié)燃燒熱能源》?！菊n標要求】1.了解燃燒熱的概念,掌握有關(guān)燃燒熱的計算。2.了解能源是人類生存和社會發(fā)展的基礎(chǔ)和化學(xué)在解決能源危機中的重要作用。3.了解使用化石燃料的利弊和新能源的開發(fā)。知識探究

梳理知識·點撥方法1.燃燒熱探究點一燃燒熱概念的理解應(yīng)用1mol氧化物kJ/mol1molC(s)CO2(g)?思考1?

燃燒熱的概念中有“穩(wěn)定的氧化物”的說法,何為“穩(wěn)定的氧化物”?提示:所謂“穩(wěn)定的氧化物”是指C→CO2(g),H→H2O(l)而不是H2O(g),S→SO2(g)而不是SO3。2.燃燒熱的熱化學(xué)方程式和燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時,應(yīng)以燃燒1mol物質(zhì)為標準來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù),故在其熱化學(xué)方程式中常出現(xiàn)分數(shù)且產(chǎn)物必須是穩(wěn)定的氧化物。而后者不強調(diào)可燃物的物質(zhì)的量,可為任意值且產(chǎn)物不一定是穩(wěn)定的氧化物。?思考2?

在25℃、101kPa下,1molS和2molS的燃燒熱相等,這句話對嗎?提示:對。因為燃燒熱是指1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量,2mol硫完全燃燒放出的熱量除以2才是燃燒熱。3.燃燒反應(yīng)中熱量的計算Q=n(可燃物)×|ΔH|。(ΔH為燃燒熱)名師點撥

1.燃燒熱的描述:文字敘述燃燒熱時,用正值或ΔH表示,例如,CH4的燃燒熱為890.3kJ·mol-1或ΔH=-890.3kJ·mol-1。2.“四看法”準確書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式一看可燃物的化學(xué)計量數(shù)是否為1。二看碳元素完全燃燒生成的氧化物是否為CO2(g)。三看氫元素完全燃燒生成的氧化物是否為H2O(l)。四看ΔH是否為“-”及單位是否正確。3.燃燒熱與中和熱的比較燃燒熱中和熱相同點能量變化放熱反應(yīng)ΔH及其單位ΔH<0,單位均為kJ·mol-1不同點反應(yīng)物的量可燃物為1mol不一定為1mol生成物的量不確定生成的水為1mol含義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在稀溶液里,強酸與強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時所放出的熱量過關(guān)演練

鞏固知識·提升能力1.下列說法正確的是(

)A.燃燒熱是反應(yīng)熱的一種類型B.只要是燃燒反應(yīng),該反應(yīng)的反應(yīng)熱就是燃燒熱C.物質(zhì)燃燒都需要有氧氣D.反應(yīng)熱有正負之分,燃燒熱ΔH全部是正值解析:反應(yīng)熱包括燃燒熱、中和熱等,A正確;根據(jù)燃燒熱的概念,若物質(zhì)不完全燃燒,或可燃物不是1mol,該反應(yīng)的反應(yīng)熱就不是燃燒熱,B錯誤;任何發(fā)光、放熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)都叫燃燒,C錯誤;燃燒是放熱反應(yīng),ΔH全部都是負值,D錯誤。A2.以下幾個熱化學(xué)方程式,能表示固態(tài)碳和氣態(tài)氫氣燃燒時的燃燒熱的熱化學(xué)方程式是(

)B解析:燃燒熱的ΔH為負值,且在表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式中可燃物為1mol,并生成CO2(g)、H2O(l)等穩(wěn)定氧化物,故A、C、D錯誤,B正確。3.在25℃、101kPa時,H2在1.00molO2中完全燃燒生成2.00molH2O(l)放出571.6kJ的熱量。(1)H2的燃燒熱為

,表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式為

。

(2)若1g水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水放熱2.444kJ,則4g氫氣完全燃燒生成氣態(tài)水時,放出的熱量為

。

知識探究

梳理知識·點撥方法1.能源的概念探究點二能源的分類其中化石能源主要包括

、

、

,它們屬于

(填“可再生能源”或“非再生能源”)。煤石油天然氣非再生能源2.能源的分類3.能源危機的解決方法(1)開源節(jié)流,

能源的利用率。(2)

現(xiàn)有的能源。(3)開發(fā)

。提高節(jié)約新能源名師點撥

解答能源問題的思維方法1.此類問題涉及的知識面往往很寬,知識點較新,起點新穎,但不會太難理解。要在眾多的知識中選擇對解題有用的信息,排除干擾信息,只有在日常學(xué)習(xí)中不斷積累,在解題中認真對比,找出相似點與突破口,才能正確解答。2.選擇能源時應(yīng)緊緊圍繞著以下幾個角度分析:節(jié)約能源、降低成本、減少對環(huán)境的污染。過關(guān)演練

鞏固知識·提升能力1.(2017·山東沂水一中月考)下列分別是利用不同能源發(fā)電的實例圖形,其中不屬于新能源開發(fā)利用的是(

)解析:風(fēng)力、太陽能、潮汐能均屬于新能源,而C項,火力發(fā)電是利用煤作燃料,不屬于新能源的開發(fā)利用。C2.(2018·陜西咸陽百靈中學(xué)期中)化學(xué)與人類生活、社會可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)。下列措施有利于節(jié)能減排、保護環(huán)境的是(

)①加快化石燃料的開采與使用②研發(fā)易降解的生物農(nóng)藥③應(yīng)用高效潔凈的能源轉(zhuǎn)換技術(shù)④田間焚燒秸稈⑤推廣使用節(jié)能環(huán)保材料A.①③⑤ B.②③⑤C.①②④ D.②④B解析:①化石燃料燃燒會產(chǎn)生可吸收顆粒物、二氧化硫等污染物,化石燃料屬于不可再生資源,加快化石燃料的開采與使用會增加污染物的排放量,故不符合題意;②研發(fā)易降解的生物農(nóng)藥能減少藥物殘留,減少污染物的排放,故符合題意;③應(yīng)用高效潔凈的能源轉(zhuǎn)換技術(shù),可以節(jié)約能源,減少二氧化碳的排放,故符合題意;④田間焚燒秸稈,秸稈不完全燃燒產(chǎn)生固體顆粒物,同時增加二氧化碳的排放,故不符合題意;⑤推廣使用節(jié)能環(huán)保材料可以節(jié)約能源,減少二氧化碳的排放,故符合題意。即有利于節(jié)能減排、保護環(huán)境的是②③⑤。課堂檢測

即學(xué)即測·查漏補缺1.下列關(guān)于能源和作為能源的物質(zhì)的敘述中錯誤的是(

)A.化石能源物質(zhì)內(nèi)部蘊藏著大量的能量B.綠色植物進行光合作用時,將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能“貯存”起來C.物質(zhì)的化學(xué)能可以在不同條件下轉(zhuǎn)為熱能、電能為人類所利用D.吸熱反應(yīng)在能源領(lǐng)域沒有利用價值解析:煤、石油、天然氣屬于化石燃料,其物質(zhì)內(nèi)部蘊藏著大量的能量,A正確。綠色植物進行光合作用是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能“貯存”起來的過程,B正確。物質(zhì)燃燒時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能被利用;物質(zhì)在發(fā)生原電池反應(yīng)時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能被人類利用,C正確。煤是重要的供能物質(zhì),但煤燃燒熱能利用率比較低,而且會產(chǎn)生大氣污染;若使煤與水反應(yīng)生成水煤氣等氣體燃料——一氧化碳和氫氣,不僅節(jié)能、能量利用率高,也潔凈、無污染,但該反應(yīng)是個吸熱反應(yīng),故D錯誤。D2.(2018·福建福清三中期末)甲醇屬于再生能源,可代替汽油作為汽車燃料。下列能正確表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為(

)B解析:燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量。A中ΔH為“+”,A錯誤;C中水不是液態(tài),C錯誤;D中可燃物不是1mol,D錯誤。3.(2018·山西重點中學(xué)協(xié)作體期中)根據(jù)如圖所給信息,得出的結(jié)論正確的是(

)B解析:圖中CO2為固體,故碳的燃燒熱不是bkJ·mol-1,A錯誤;據(jù)圖示可知,1molC燃燒生成CO放熱(b-a)kJ,故2molC燃燒生成CO放熱2(b-a)kJ,B正確;C項應(yīng)為2CO2(s)2CO(g)+O2(g)

ΔH=+2akJ·mol-1,C錯誤;生成CO2固體,ΔH=-bkJ·mol-1,但是固體轉(zhuǎn)化為氣體吸熱,故ΔH