【化学】1.2《燃烧热能源》1(人教版选修4) (1)PPT课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
100g 2800kJ / mol 1555.6kJ 180g / mol
答:100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的 热量为1555.6kJ
燃烧热和中和热的比较
相同点 不同点
燃烧热
中和热
能量变化
放热反应
△H及 其单位
△H<0;单位为kJ/mol
反应物的量 可燃物为1mol 不一定为1mol
[例1] 25℃,101kPa时,1molCH4完全燃 烧放出890.31kJ的热量,即表示甲烷燃烧 热的热化学方程式:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H= - 890.31kJ/mol
[例2] 25℃,101kPa时,2molC8H18完全燃 烧放出11036kJ的热量,即表示辛烷燃烧 热的热化学方程式:
CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol,1000 L CH4(标 准状况)完全燃烧产生的热量为3.97×104 kJ
2.葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃 烧的热化学方程式为:C6H12O6(s)+6O2(g) ==6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-2 800 kJ/mol葡萄糖在 人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方 程式相同。计算100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产 生的热量。
地热能 : 地球内部包含的热能,火山爆 发、地震和温泉都是地热能的表现形式。
一般用于温室、育秧、育种、养 鱼(见彩图利用地热养鱼)并将 地下天然蒸汽和热水用于生产和 生活。
潮汐能 : 由潮汐涨落所产生的位能和
动能称为潮汐能
用途: 主要用作水磨、水车、农副
产品机械的动力和发电
几种新能源优缺点的比较
C8H18 (l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) △H= - 5518kJ/mol
[练习1]分析以下几个热化学方程式,哪个是表示固态碳 和气态氢气燃烧时的燃烧热的?为什么?
由于计算燃烧热时,可燃物 质是以1 mol 作为标准来计 算的,所以热化学方程式的 化学计量系数常出现分数。
①研究条件: 25℃,101 kPa
②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物
③燃烧物的物质的量:1 mol,故书写表示燃 烧热的热化学方程式时应以燃烧1mol物质为标 准来配平Hale Waihona Puke Baidu余物质的化学计量数
④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位 kJ/mol)
⑤字叙述燃烧热时,用“正值”(如甲烷的燃烧 热为890 kJ/mol);而用符号ΔH表示燃烧热时用 “负值”(如甲烷的燃烧热ΔH=-890 kJ/mol)
第一章 化学反应与能量 第二节 燃烧热 能源
一、燃烧热
1、定义
25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧 生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做 该物质的燃烧热。
2、单位
kJ/mol
3、注意
指定产物通常规定为:它是指物质中的 下列元素完全转变成对应的稳定物
C CO2 (g) H H2O(l)
定义:太阳能通过光合作用以生物的形态储存
的能量
种类:产品下脚料、薪柴、秸秆、人畜粪便、水
生作物、沼气和城市生活、生产中的废弃 物等
特点:挥发成分含量高,易于着火燃烧,但体积
松散,能量密度低
研究方向(: 1)转换成气体燃料和液体燃料
(2)改进燃烧装置,提高燃烧热效率
地球内部放出 (一小时)
热 量
6000吨优质煤 燃烧
生成物的量 不一定为1mol 生成水为1mol
二、能源
1、定义
就是能提供能量的自然资源,包括化石燃料(煤、 石油、天然气)、阳光、风力、流水、潮汐以及 柴草等。
2、作用
能源的开发和利用可以用来衡量一个国家或地 区的经济发展和科学技术水平。
石油 天然气
煤
探明储量 32.7亿吨 13700亿立方米 1145亿吨
风能
太阳能
地热 能
核能
生物能
潮汐能 氢能
优点:污染小,储藏大,成本低,特别是
释放能量大
1千克铀235 能量释放 2500吨煤
裂化
燃烧
核燃料蕴藏有如此巨大的能量,所以越来越 受到人们的重视
利用氢燃烧时放出的热量作为能源:
2H2+O2─→2H2O+115.6kcal 氢的燃烧热大约是汽油燃烧热的 倍 反应产物是水,对环境没有污染,所以人们把氢称作 干净能源 目前液氢已用作火箭燃料;液氢或储氢合金贮存的氢 气已用作汽车燃料
优缺点 能源
优点
缺点
太阳能
能量巨大、取之不尽, 用之不竭,无污染,不 成本较高,稳定性差
需开发和运输
氢能
燃烧热值高,来源广 泛,无污染
储存、运输困难
风能
能量巨大,无污染
不稳定性,成本较高
地热能 资源丰富,无污染,
开发成本低
受地域限制较大
[随堂练习]
一、选择题 1.农作物收割后留下大量秸杆,下列有关秸杆的处
年产量 1.6亿吨 217亿立方米 12.4亿吨
开采年限
20.4年 63.1年 92.4年
3、能源形势
化石燃料:煤、石油、天然气
解决的办法 :开源节流;即开发新能源,节 约现有能源,提高能源的利用率。
措施:科学地控制燃烧反应,使燃料充分燃烧, 提高能源的利用率。
4、新能源
新能源:太阳能、氢能、风能、地热能、潮汐能、 核能和生物能。
地球接收的太阳能 能量 (一年)
74万亿吨煤 燃烧
特点:极为丰富,又是清洁的、可再生
的能源
光能→热能
太阳灶
太阳炉
全球风能
被利用
人类对能源 的全部要求
风能是一种流动空气产生的动能
用于风帆助航、风力提水、农副产品加工、 风力发电、风力致热等
利用为牧区、海岛、哨所、高山气象站及偏 远地区提供生活、生产用电
理方法错误的是(D ) A .做饲料 B.造纸 C.制沼气 D.就地焚烧
2.从人类生存的环境考虑,未来用于汽车的理想燃
料是( A)
A.氢气 B.天然气 C.煤
D.石油
3 .提供能量巨大、持续时间长、分布地域广阔、获
取利用方便、使用安全高效,且对环境不产生负面影响的
新能源是( B )
你能根据题中信息写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗?
4、燃烧热的计算及应用
[例题] 1.在101 kPa时,1 mol CH4 完全燃烧生成CO2 和液态H2O,放出890.3 kJ的热量,CH4的燃烧 热为多少?1000 L CH4(标准状况)燃烧后所 产生的热量为多少?
1000L 890.3kJ/mol 39745kJ 22.4L/mol
答:100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的 热量为1555.6kJ
燃烧热和中和热的比较
相同点 不同点
燃烧热
中和热
能量变化
放热反应
△H及 其单位
△H<0;单位为kJ/mol
反应物的量 可燃物为1mol 不一定为1mol
[例1] 25℃,101kPa时,1molCH4完全燃 烧放出890.31kJ的热量,即表示甲烷燃烧 热的热化学方程式:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H= - 890.31kJ/mol
[例2] 25℃,101kPa时,2molC8H18完全燃 烧放出11036kJ的热量,即表示辛烷燃烧 热的热化学方程式:
CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol,1000 L CH4(标 准状况)完全燃烧产生的热量为3.97×104 kJ
2.葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃 烧的热化学方程式为:C6H12O6(s)+6O2(g) ==6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-2 800 kJ/mol葡萄糖在 人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方 程式相同。计算100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产 生的热量。
地热能 : 地球内部包含的热能,火山爆 发、地震和温泉都是地热能的表现形式。
一般用于温室、育秧、育种、养 鱼(见彩图利用地热养鱼)并将 地下天然蒸汽和热水用于生产和 生活。
潮汐能 : 由潮汐涨落所产生的位能和
动能称为潮汐能
用途: 主要用作水磨、水车、农副
产品机械的动力和发电
几种新能源优缺点的比较
C8H18 (l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) △H= - 5518kJ/mol
[练习1]分析以下几个热化学方程式,哪个是表示固态碳 和气态氢气燃烧时的燃烧热的?为什么?
由于计算燃烧热时,可燃物 质是以1 mol 作为标准来计 算的,所以热化学方程式的 化学计量系数常出现分数。
①研究条件: 25℃,101 kPa
②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物
③燃烧物的物质的量:1 mol,故书写表示燃 烧热的热化学方程式时应以燃烧1mol物质为标 准来配平Hale Waihona Puke Baidu余物质的化学计量数
④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位 kJ/mol)
⑤字叙述燃烧热时,用“正值”(如甲烷的燃烧 热为890 kJ/mol);而用符号ΔH表示燃烧热时用 “负值”(如甲烷的燃烧热ΔH=-890 kJ/mol)
第一章 化学反应与能量 第二节 燃烧热 能源
一、燃烧热
1、定义
25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧 生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做 该物质的燃烧热。
2、单位
kJ/mol
3、注意
指定产物通常规定为:它是指物质中的 下列元素完全转变成对应的稳定物
C CO2 (g) H H2O(l)
定义:太阳能通过光合作用以生物的形态储存
的能量
种类:产品下脚料、薪柴、秸秆、人畜粪便、水
生作物、沼气和城市生活、生产中的废弃 物等
特点:挥发成分含量高,易于着火燃烧,但体积
松散,能量密度低
研究方向(: 1)转换成气体燃料和液体燃料
(2)改进燃烧装置,提高燃烧热效率
地球内部放出 (一小时)
热 量
6000吨优质煤 燃烧
生成物的量 不一定为1mol 生成水为1mol
二、能源
1、定义
就是能提供能量的自然资源,包括化石燃料(煤、 石油、天然气)、阳光、风力、流水、潮汐以及 柴草等。
2、作用
能源的开发和利用可以用来衡量一个国家或地 区的经济发展和科学技术水平。
石油 天然气
煤
探明储量 32.7亿吨 13700亿立方米 1145亿吨
风能
太阳能
地热 能
核能
生物能
潮汐能 氢能
优点:污染小,储藏大,成本低,特别是
释放能量大
1千克铀235 能量释放 2500吨煤
裂化
燃烧
核燃料蕴藏有如此巨大的能量,所以越来越 受到人们的重视
利用氢燃烧时放出的热量作为能源:
2H2+O2─→2H2O+115.6kcal 氢的燃烧热大约是汽油燃烧热的 倍 反应产物是水,对环境没有污染,所以人们把氢称作 干净能源 目前液氢已用作火箭燃料;液氢或储氢合金贮存的氢 气已用作汽车燃料
优缺点 能源
优点
缺点
太阳能
能量巨大、取之不尽, 用之不竭,无污染,不 成本较高,稳定性差
需开发和运输
氢能
燃烧热值高,来源广 泛,无污染
储存、运输困难
风能
能量巨大,无污染
不稳定性,成本较高
地热能 资源丰富,无污染,
开发成本低
受地域限制较大
[随堂练习]
一、选择题 1.农作物收割后留下大量秸杆,下列有关秸杆的处
年产量 1.6亿吨 217亿立方米 12.4亿吨
开采年限
20.4年 63.1年 92.4年
3、能源形势
化石燃料:煤、石油、天然气
解决的办法 :开源节流;即开发新能源,节 约现有能源,提高能源的利用率。
措施:科学地控制燃烧反应,使燃料充分燃烧, 提高能源的利用率。
4、新能源
新能源:太阳能、氢能、风能、地热能、潮汐能、 核能和生物能。
地球接收的太阳能 能量 (一年)
74万亿吨煤 燃烧
特点:极为丰富,又是清洁的、可再生
的能源
光能→热能
太阳灶
太阳炉
全球风能
被利用
人类对能源 的全部要求
风能是一种流动空气产生的动能
用于风帆助航、风力提水、农副产品加工、 风力发电、风力致热等
利用为牧区、海岛、哨所、高山气象站及偏 远地区提供生活、生产用电
理方法错误的是(D ) A .做饲料 B.造纸 C.制沼气 D.就地焚烧
2.从人类生存的环境考虑,未来用于汽车的理想燃
料是( A)
A.氢气 B.天然气 C.煤
D.石油
3 .提供能量巨大、持续时间长、分布地域广阔、获
取利用方便、使用安全高效,且对环境不产生负面影响的
新能源是( B )
你能根据题中信息写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗?
4、燃烧热的计算及应用
[例题] 1.在101 kPa时,1 mol CH4 完全燃烧生成CO2 和液态H2O,放出890.3 kJ的热量,CH4的燃烧 热为多少?1000 L CH4(标准状况)燃烧后所 产生的热量为多少?
1000L 890.3kJ/mol 39745kJ 22.4L/mol