人教版高中化学选修四 1-2-1 燃烧热 能源(教案)

1-2-1 燃烧热能源

教学目标

知识与技能：

1、了解燃烧热的概念，并能进行简单的计算。

2、知道化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。

3、了解资源、能源、环保是当今社会的重要热点问题。

过程与方法：

1、通过学习及查阅资料了解研究燃烧热的实际意义。

2、通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中

的重要作用。

知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。

情感态度与价值观：

1、发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛与喜悦，感

受化学世界

的奇妙与和谐。

2、有参与化学科技活动的热情，有将化学能与热能的化学知识应用于生产、生活实践

的意识，能

够对与化学有关的社会问题和生活问题做出合理的判断。

教学重点：燃烧热的概念及相关计算。

教学难点：燃烧热的概念。

教学过程：

【引言】复习热化学方程式的意义，书写热化学方程式的注意事项，引入新课，我们知道物质的燃烧可以

放出大量的热，那么不同的物质燃烧放出的热量是否相等呢？下面我们来学习燃烧热。【板书】第二节燃烧热能源

一、燃烧热

【讲述】反应热种类：燃烧热、中和热、溶解热等

【板书】1．定义：在101 kPa时，lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃

烧热。

【学生讨论、归纳概念要点】

(1)在101 kPa 时，生成稳定的氧化物。

如C 完全燃烧应生成CO 2(g)，而生成CO(g)属于不完全燃烧。又如H 2燃烧生成液态 H 2O ，而不是气态水

蒸气。

(2)燃烧热通常是由实验测得的。

(3)可燃物以lmol 作为标准进行测量。

(4)计算燃烧热时，热化学方程式常以分数表示。

例：H 2(g)十2

1O 2 (g)＝H 2O(l)；△H=-285.8kJ/mol 【板书】2．研究物质燃烧热的意义

了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。

【投影】

【思考与交流】应根据什么标准来选择燃料？

【汇报】1、根据物质的燃烧热、燃料的储量、开采、储存的条件、价格、对生态环境的影响等综合考虑。

2、表中较理想的燃料是：氢气、甲烷、甲醇等。

【板书】3．有关燃烧热的计算

【投影】例：10 g 硫磺在 O 2中完全燃烧生成气态地，放出的热量能使 500 g H 2O 温度由18℃升至62.4℃，则

硫磺的燃烧热为 ，热化学方程式为

。

【分析讨论】

10 g 硫磺燃烧共放出热量为： Q = m·C(t 2－t 2)＝500 g × 4.18 × 10－

3kJ/(g·C)(62.4－18)C = 92.8 kJ ，则lmol(32g)硫磺燃烧放热为 g

mol g kJ 10328.921

-⋅⨯=-297 kJ/mol ，硫磺的燃烧热为297 kJ/mol ，热化学方程式为：S(s) + O 2(g)

= SO2(g)；

△H=-297 kJ/mol

【板书】二、能源

【指导学生阅读教材】我国能源状况

【回答】能源就是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，它包括＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【讨论】有人说我国已探明的煤和石油储量已足以使用好几百年，我们根本不必要节约能源？（发表自己

的见解）

【讲述】权威部门的最新测算显示，我国能源利用率为33％，与世界先进水平相差10个百分点。我国能

源的利用率却很低，矿产资源利用率为４０％一５０％。例如，１９９４年我国１０００美元ＧＤＰ耗煤２．０４１标吨，是日本的１３．７倍，德、意、法的８．７倍，美国的４．６倍，印度的１．９倍，世界平均水平的４．７ｌ倍。如此巨大的资源、能源消耗，不仅造成了极大的浪费，而且也成为环境污染的主要来源。

【讨论】新能源的要求与探索(让学生讨论、想像，激发使命感和求知欲)

【汇报】1、要求：产生能量高、经济、污染少。新能源有：太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海

洋能。

2、调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的比率，节约油气资源，加强科技投入，加快开发水

电、核电和新能源等就显得尤为重要和迫切。

最有希望的新能源是太阳能、燃料电池、风能和等。这些新能源的特点是资源丰富，且有些可以再生，

为再生性能源，对环境没有污染或污染少。

【板书】1、新能源：太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能。

【讲述】在现有的能源即将出现危机之时，人们很自然地把目光转向那些储量更丰富、更清洁、可以再生

的新能源，并惊奇地发现，这些新能源大多数与我们日常生活一直息息相关。人们在不知不觉地使用着它们，只不过今后我们将采取新的方式利用它们。

【板书】2、新能源介绍：

【副板书】太阳能

【讲解】其实在各种类型的新能源中，并不是都像核能一样让人感到很神秘，其实大多数新能源离我们很

近，比如太阳能。大家想一想，太阳能的最大优点是什么？

【学生活动】思考并回答问题。

太阳是一颗不断发光发热的恒星，其能源可以说是取之不尽用之不竭的。请看这样一个数字，地表每秒钟接受的太阳能相当于燃烧550万吨煤炭时的能量，是太阳给与了地球上生命活动所需的能量，形成了自然界中复杂的阴晴雨雪等天气现象，塑造了不同地区的地表景观……请大家联系自己的生活实际想一想，我们日常是怎样利用太阳能的？

【学生活动】思考并回答问题。

利用太阳能的另外一个优点是对环境无污染，但我们也应该看到太阳能在利用时的不足之处，即非常分散，必须制造出一些装置来收集太阳能。

【投影】

【副板书】氢能

【讲述】氢能是一种理想的、极有前途的二次能源。氢能有许多优点：氢的原料是水，资源不受限制；氢

燃烧时反应速率快，高发热值大；更突出的优点是氢燃烧的产物是水，不会污染环境，是最干净的燃料。另外，氢能的应用范围广，适应性强。

液态氢已被用作人造卫星和宇宙飞船中的能源。1980年我国研制成功了第一辆氢能汽车。1985年原苏联也利用Ti、Fe、V合金氢化物进行了用氢气和汽油作为混合燃料的汽车的试验，若在汽油中加入质量分数约为4％的氢气，则可节油40％，废气中的CO也可减少90％。预计不久的将来，氢能不仅可以广泛地作为汽车、飞机、轮船、火车等的动力，而且可以成为工业和生活中的重要能源。