1、第二節(jié)燃燒熱能源第二節(jié)燃燒熱能源學(xué)學(xué).科科.網(wǎng)網(wǎng).課程標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航課程標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航1.理解燃燒熱的概念理解燃燒熱的概念.掌握有關(guān)燃燒熱的計算。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)展的重要基了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。礎(chǔ)。3.了解使用化石燃料的利弊和新能源的開發(fā)。了解使用化石燃料的利弊和新能源的開發(fā)。4了解化學(xué)在解決能源危機中的重要作用。了解化學(xué)在解決能源危機中的重要作用。新知初探自學(xué)導(dǎo)引新知初探自學(xué)導(dǎo)引自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)一、燃燒熱一、燃燒熱1定義定義25、101kPa時，時，_純物質(zhì)純物質(zhì)_燃燒生燃燒生成成_的氧化物時所放出的熱量。的氧化物時所放出的熱量。2單位單位燃燒熱屬反應(yīng)

2、熱的一種，單位為燃燒熱屬反應(yīng)熱的一種，單位為_。學(xué)學(xué).科科.網(wǎng)網(wǎng).1mol完全完全穩(wěn)定穩(wěn)定kJ/mol3意義意義25、101kPa時，甲烷的燃燒熱時，甲烷的燃燒熱H890.31kJ/mol，熱化學(xué)方程式為：，熱化學(xué)方程式為：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.31kJ/mol。說明說明_甲烷完全燃燒生成甲烷完全燃燒生成_和和_時放出時放出890.31kJ的熱量。的熱量。1molCO2(g)H2O(l)二、能源二、能源煤、石油、天然氣煤、石油、天然氣開發(fā)新能源開發(fā)新能源現(xiàn)有能源現(xiàn)有能源太陽能太陽能氫能氫能再生再生自主體驗自主體驗1綠色能源是指使用過程中不排放或排放綠色能

3、源是指使用過程中不排放或排放極少污染物的能源，如一級能源中的水能、極少污染物的能源，如一級能源中的水能、地?zé)崮堋⑻烊粴獾龋欢壞茉粗械碾娔堋涞責(zé)崮堋⑻烊粴獾龋欢壞茉粗械碾娔堋淠艿取Ｏ铝心茉磳儆诰G色能源的是能等。下列能源屬于綠色能源的是()太陽能太陽能風(fēng)能風(fēng)能石油石油煤煤潮汐潮汐能能木材木材學(xué)學(xué).科科.網(wǎng)網(wǎng).ABCD解析：選解析：選D。石油、煤、木材等能源燃燒會。石油、煤、木材等能源燃燒會造成環(huán)境污染。造成環(huán)境污染。2(2012益陽高二測試益陽高二測試)燃燒熱與反應(yīng)熱的燃燒熱與反應(yīng)熱的關(guān)系是關(guān)系是()A燃燒熱是反應(yīng)熱的一種類型燃燒熱是反應(yīng)熱的一種類型B當(dāng)一個反應(yīng)是燃燒反應(yīng)時，該燃燒反應(yīng)當(dāng)一

4、個反應(yīng)是燃燒反應(yīng)時，該燃燒反應(yīng)的反應(yīng)熱就是燃燒熱的反應(yīng)熱就是燃燒熱C燃燒熱不屬于反應(yīng)熱燃燒熱不屬于反應(yīng)熱,反應(yīng)熱是在反應(yīng)熱是在25、101kPa下測定的，而燃燒反應(yīng)的溫度要高下測定的，而燃燒反應(yīng)的溫度要高學(xué)學(xué).科科.網(wǎng)網(wǎng).D反應(yīng)熱有正負(fù)之分，燃燒熱全部是正值反應(yīng)熱有正負(fù)之分，燃燒熱全部是正值解析：選解析：選A。燃燒熱是反應(yīng)熱的一種；燃燒熱。燃燒熱是反應(yīng)熱的一種；燃燒熱特指特指1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量時放出的熱量;燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng)燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng),H0。3下面下面4個熱化學(xué)方程式，其中表示個熱化學(xué)方程式，其中表示H2(g)燃燃燒熱的方程

5、式是燒熱的方程式是()A2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6kJ/molB2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6kJ/mol學(xué)學(xué).科科.網(wǎng)網(wǎng).解析：選解析：選D。表示。表示H2燃燒熱的方程式應(yīng)具備燃燒熱的方程式應(yīng)具備以下特征：以下特征：H2的物質(zhì)的量為的物質(zhì)的量為1mol；燃燒產(chǎn)物為液燃燒產(chǎn)物為液態(tài)水；態(tài)水；H0。要點突破講練互動要點突破講練互動燃燒熱概念的理解燃燒熱概念的理解探究導(dǎo)引探究導(dǎo)引1怎樣理解燃燒熱概念中怎樣理解燃燒熱概念中“生成穩(wěn)定生成穩(wěn)定的氧化物的氧化物”？提示：提示：首先必須是完全燃燒的產(chǎn)物，即不能首先必須是完全燃燒的產(chǎn)物，即不能再燃燒的物質(zhì)。其次該產(chǎn)

6、物在再燃燒的物質(zhì)。其次該產(chǎn)物在25、101kPa時能穩(wěn)定存在，一般地，完全燃燒時，下列時能穩(wěn)定存在，一般地，完全燃燒時，下列元素要生成對應(yīng)的氧化物：元素要生成對應(yīng)的氧化物：CCO2、HH2O(l)、SSO2。CCO是不完全燃燒是不完全燃燒,而而SSO3不是燃燒產(chǎn)物，在不是燃燒產(chǎn)物，在HH2O中生成中生成的水為液態(tài)，不能是氣態(tài)的水為液態(tài)，不能是氣態(tài)(不能穩(wěn)定存在不能穩(wěn)定存在)。要點歸納要點歸納對燃燒熱的理解對燃燒熱的理解(1)燃燒熱通常是由實驗測得的。可燃物以燃燒熱通常是由實驗測得的。可燃物以1mol純物質(zhì)作為標(biāo)準(zhǔn)進行測量，燃燒時放出純物質(zhì)作為標(biāo)準(zhǔn)進行測量，燃燒時放出熱量的多少與外界條件有關(guān)。熱

7、量的多少與外界條件有關(guān)。(2)書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時，應(yīng)以書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時，應(yīng)以燃燒燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)，其他物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)可用分?jǐn)?shù)表計量數(shù)，其他物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)可用分?jǐn)?shù)表示。示。(3)熱量可燃物物質(zhì)的量熱量可燃物物質(zhì)的量燃燒熱。燃燒熱。(4)文字?jǐn)⑹鋈紵裏釙r，用文字?jǐn)⑹鋈紵裏釙r，用“正值正值”或或“H”表表示。例如，示。例如，CH4的燃燒熱為的燃燒熱為890.31kJ/mol或或H890.31kJ/mol。特別提醒特別提醒“燃燒熱的熱化學(xué)方程式燃燒熱的熱化學(xué)方程式”與與“燃燒的熱化學(xué)燃燒的熱化學(xué)方程式方程式”的

8、書寫不同。寫燃燒熱的熱化學(xué)方的書寫不同。寫燃燒熱的熱化學(xué)方程式時可燃物必須為程式時可燃物必須為1mol，燃燒的熱化學(xué)方，燃燒的熱化學(xué)方程式不強調(diào)可燃物的物質(zhì)的量程式不強調(diào)可燃物的物質(zhì)的量,可為任意值。可為任意值。即時應(yīng)用即時應(yīng)用由此判斷，正丁烷的燃燒熱是由此判斷，正丁烷的燃燒熱是()A2878kJ/molB2658kJ/molC1746kJ/molD1526kJ/mol解析：選解析：選A。根據(jù)燃燒熱的概念。根據(jù)燃燒熱的概念,生成穩(wěn)定的生成穩(wěn)定的氧化物，氧化物，中中25時時H2O的狀態(tài)應(yīng)為液態(tài)。的狀態(tài)應(yīng)為液態(tài)。、生成生成CO，不是，不是C穩(wěn)定的氧化物，故正穩(wěn)定的氧化物，故正丁烷的燃燒熱是丁烷的燃

9、燒熱是2878kJ/mol。探究導(dǎo)引探究導(dǎo)引2用用H2作能源有哪些優(yōu)點和缺點？作能源有哪些優(yōu)點和缺點？提示：提示：氫能有三大優(yōu)點：氫能有三大優(yōu)點：(1)單位質(zhì)量的氫氣燃單位質(zhì)量的氫氣燃燒熱值高；燒熱值高；(2)資源豐富；資源豐富；(3)產(chǎn)物是水，無污產(chǎn)物是水，無污染。缺點：儲存和運輸困難。染。缺點：儲存和運輸困難。能源的分類及新能源的開發(fā)能源的分類及新能源的開發(fā)要點歸納要點歸納1能源的分類能源的分類(1)一次能源與二次能源一次能源與二次能源從自然界直接取得的天然能源叫一次能源，從自然界直接取得的天然能源叫一次能源，如原煤、原油、流過水壩的水等；一次能源如原煤、原油、流過水壩的水等；一次能源經(jīng)過

10、加工轉(zhuǎn)換后獲得的能源稱為二次能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換后獲得的能源稱為二次能源,如如各種石油制品、煤氣、蒸汽、電力、氫能、各種石油制品、煤氣、蒸汽、電力、氫能、沼氣等。沼氣等。(2)常規(guī)能源與新能源常規(guī)能源與新能源在一定歷史時期和科學(xué)技術(shù)水平下，已被人在一定歷史時期和科學(xué)技術(shù)水平下，已被人們廣泛利用的能源稱為常規(guī)能源，如煤、石們廣泛利用的能源稱為常規(guī)能源，如煤、石油、天然氣、水能等；隨著科技的不斷發(fā)展油、天然氣、水能等；隨著科技的不斷發(fā)展,才開始被人類采用先進的方法加以利用的古才開始被人類采用先進的方法加以利用的古老能源以及新發(fā)展的利用先進技術(shù)所獲得的老能源以及新發(fā)展的利用先進技術(shù)所獲得的能源都是新能源

11、，如核聚變能，用以發(fā)電的能源都是新能源，如核聚變能，用以發(fā)電的風(fēng)能、太陽能、海洋能和生物質(zhì)能等。風(fēng)能、太陽能、海洋能和生物質(zhì)能等。(3)可再生能源與非可再生能源可再生能源與非可再生能源可連續(xù)再生、永久利用的一次能源稱為可再生可連續(xù)再生、永久利用的一次能源稱為可再生能源，如水能、風(fēng)能等；經(jīng)過億萬年形成的、能源，如水能、風(fēng)能等；經(jīng)過億萬年形成的、短期內(nèi)無法恢復(fù)的能源，稱之為非可再生能源短期內(nèi)無法恢復(fù)的能源，稱之為非可再生能源,如石油、煤、天然氣等。如石油、煤、天然氣等。2新能源開發(fā)新能源開發(fā)(1)新能源特點：資源豐富、可再生，對環(huán)境新能源特點：資源豐富、可再生，對環(huán)境無污染或很少污染。無污染或很少

12、污染。(2)最有希望的新能源：太陽能、燃料電池、最有希望的新能源：太陽能、燃料電池、風(fēng)能和氫能等。風(fēng)能和氫能等。(3)我國調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)方向是降低燃煤我國調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)方向是降低燃煤,節(jié)約油氣，加快開發(fā)水電、核電和新能源。節(jié)約油氣，加快開發(fā)水電、核電和新能源。即時應(yīng)用即時應(yīng)用2能源是人類生存和發(fā)展的重要支撐因素。能源是人類生存和發(fā)展的重要支撐因素。常規(guī)能源常規(guī)能源(煤、石油、天然氣等煤、石油、天然氣等)日益減少，日益減少，促使人們研究能源的利用率和新能源促使人們研究能源的利用率和新能源(如太陽如太陽能、氫能、風(fēng)能等能、氫能、風(fēng)能等)的開發(fā)。的開發(fā)。(1)我國目前最主要的能源品種是我國目

13、前最主要的能源品種是_，能源利用中存在的主要問題有能源利用中存在的主要問題有_。(2)為減少污染，提高燃料利用率，下列措施為減少污染，提高燃料利用率，下列措施可以達到目的的是可以達到目的的是_(填序號填序號)。將城市居民燃煤改為使用氣體燃料將城市居民燃煤改為使用氣體燃料若將原來燒天然氣的灶具改燒液化石油氣若將原來燒天然氣的灶具改燒液化石油氣,應(yīng)增大空氣進入量和減少液化氣的進入量應(yīng)增大空氣進入量和減少液化氣的進入量在農(nóng)村大力發(fā)展沼氣在農(nóng)村大力發(fā)展沼氣(3)烏克蘭科學(xué)家用銅和鐵混合熔化制成多孔烏克蘭科學(xué)家用銅和鐵混合熔化制成多孔金屬，用于制作太空火箭上使用的煤油燃料金屬，用于制作太空火箭上使用的煤

14、油燃料霧化器，該霧化器的作用是霧化器，該霧化器的作用是_。(4)乙醇是未來內(nèi)燃機的首選環(huán)保型液體燃料乙醇是未來內(nèi)燃機的首選環(huán)保型液體燃料,它可以由綠色植物的秸稈制取。制取乙醇的它可以由綠色植物的秸稈制取。制取乙醇的兩步化學(xué)方程式是兩步化學(xué)方程式是_，10g乙醇完全燃燒生成液態(tài)水放出乙醇完全燃燒生成液態(tài)水放出29.7kJ熱量，表示乙醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為熱量，表示乙醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_。解析解析:(1)我國是一個人口眾多的發(fā)展中國家我國是一個人口眾多的發(fā)展中國家,煤、石油等天然資源較為豐富，但人均資源煤、石油等天然資源較為豐富，但人均資源占有量少，能源利用率低。占有量少，能源利用率低。(

15、2)使燃料充分燃燒是減少污染、提高燃料利使燃料充分燃燒是減少污染、提高燃料利用率的重要途徑，用率的重要途徑，、是保證燃料充分燃是保證燃料充分燃燒的有效措施；而發(fā)展沼氣是解決農(nóng)村燃燒燒的有效措施；而發(fā)展沼氣是解決農(nóng)村燃燒秸稈污染空氣的有效措施。秸稈污染空氣的有效措施。(4)綠色植物秸稈的主要成分為纖維素，由綠色植物秸稈的主要成分為纖維素，由“纖維素纖維素葡萄糖葡萄糖乙醇乙醇”不難寫出由秸稈不難寫出由秸稈制取乙醇的化學(xué)方程式。制取乙醇的化學(xué)方程式。答案：答案：(1)煤人均資源占有量小，能源利用煤人均資源占有量小，能源利用率低，單位產(chǎn)值能耗高率低，單位產(chǎn)值能耗高(2)(3)使煤油油滴變?yōu)橛挽F，增大與

16、氧化劑的接使煤油油滴變?yōu)橛挽F，增大與氧化劑的接觸面積，使煤油充分燃燒觸面積，使煤油充分燃燒(纖維素纖維素)(葡萄糖葡萄糖)(葡萄糖葡萄糖)題型探究權(quán)威預(yù)測題型探究權(quán)威預(yù)測燃燒熱與中和熱燃燒熱與中和熱下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中，正確的下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中，正確的是是()AHCl和和NaOH反應(yīng)的中和熱反應(yīng)的中和熱H57.3kJ/mol，則，則H2SO4和和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱反應(yīng)的中和熱H2(57.3)kJ/molBCO(g)的燃燒熱是的燃燒熱是283.0kJ/mol，則，則2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反應(yīng)的反應(yīng)的H2283.0kJ/molC需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱

17、反需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)應(yīng)D1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱放出的熱量是甲烷的燃燒熱【解析解析】中和熱是指稀溶液中酸與堿反應(yīng)中和熱是指稀溶液中酸與堿反應(yīng)生成生成1molH2O(l)時所放出的熱量時所放出的熱量,A不正確。不正確。燃燒熱是指燃燒熱是指25、101kPa時，時，1mol純物質(zhì)純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物所放出的熱量，完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物所放出的熱量，B正正確確,D不正確。有些放熱反應(yīng)需加熱才能發(fā)生不正確。有些放熱反應(yīng)需加熱才能發(fā)生,如燃料的燃燒，如燃料的燃燒，C不正確。不正確。【答案答案】B【名師點睛名師點

18、睛】燃燒熱與中和熱的比較燃燒熱與中和熱的比較比較比較燃燒熱燃燒熱中和熱中和熱相同相同點點能量變化能量變化放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)HH0不同不同點點反應(yīng)物的反應(yīng)物的量量可燃物為可燃物為1mol(O2的量的量不限不限)不一定為不一定為1mol生成物的生成物的量量不一定為不一定為1molH2O的物的物質(zhì)的量為質(zhì)的量為1mol比較比較燃燒熱燃燒熱中和熱中和熱不不同同點點反應(yīng)反應(yīng)熱的熱的含義含義1mol可燃物完可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的氧化物時放出的熱量。不同可的熱量。不同可燃物，燃燒熱不燃物，燃燒熱不同同生成生成1molH2O時放出的熱量時放出的熱量,強酸強堿反應(yīng)強酸強堿反應(yīng)的中和熱

19、為的中和熱為57.3kJ/mol(2012信陽高二測試信陽高二測試)關(guān)于能源，以關(guān)于能源，以下說法中不正確的是下說法中不正確的是()A煤、石油、天然氣等燃料屬非可再生能煤、石油、天然氣等燃料屬非可再生能源源B煤、石油、水煤氣可從自然界直接獲取煤、石油、水煤氣可從自然界直接獲取,屬一級能源屬一級能源能源的分類能源的分類C太陽能是一級能源，新能源，可再生能太陽能是一級能源，新能源，可再生能源源D潮汐能來源于月球引力做功潮汐能來源于月球引力做功【解析解析】煤、石油、天然氣等化石燃料蘊煤、石油、天然氣等化石燃料蘊藏量有限，不可再生，最終將會枯竭，藏量有限，不可再生，最終將會枯竭，A正正確；煤、石油等可

20、從自然界直接獲取，屬一確；煤、石油等可從自然界直接獲取，屬一級能源，但水煤氣是由焦炭與級能源，但水煤氣是由焦炭與H2O(g)在高溫在高溫下反應(yīng)制取，屬二級能源，下反應(yīng)制取，屬二級能源，B錯誤；太陽能錯誤；太陽能既是一級能源，新能源，還是可再生能源，既是一級能源，新能源，還是可再生能源，C正確；潮汐能來自于月球引力，正確；潮汐能來自于月球引力，D正確。正確。【答案答案】B【易誤警示易誤警示】對于能源的分類，不能夠按對于能源的分類，不能夠按其來源、轉(zhuǎn)換過程、利用歷史以及性質(zhì)等方其來源、轉(zhuǎn)換過程、利用歷史以及性質(zhì)等方面進行正確分析，而認(rèn)為面進行正確分析，而認(rèn)為C項錯誤或無法對項錯誤或無法對C項作出評

21、價。項作出評價。課堂達標(biāo)即時鞏固課堂達標(biāo)即時鞏固乙醇燃燒熱的測量乙醇燃燒熱的測量燃燒熱是指燃燒熱是指25101kPa時，時，1mol純物質(zhì)完純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。C2H5OH的燃燒熱測量的關(guān)鍵：一是要使用的燃燒熱測量的關(guān)鍵：一是要使用無水乙醇，二是要準(zhǔn)確稱取乙醇的質(zhì)量，三無水乙醇，二是要準(zhǔn)確稱取乙醇的質(zhì)量，三是水的溫度的變化。是水的溫度的變化。熱點示例思維拓展熱點示例思維拓展經(jīng)典案例經(jīng)典案例某學(xué)校化學(xué)科研小組使用一些某學(xué)校化學(xué)科研小組使用一些廢舊物品組裝了一個簡易裝置，用來測定乙廢舊物品組裝了一個簡易裝置，用來測定乙醇的燃燒熱，過程

22、如下：醇的燃燒熱，過程如下：用一只墨水瓶，蓋上鉆一小孔，插入一段用一只墨水瓶，蓋上鉆一小孔，插入一段玻璃管，燈芯通過玻璃管伸入墨水瓶中；玻璃管，燈芯通過玻璃管伸入墨水瓶中；取小食品罐頭盒，去了蓋子，開口的兩側(cè)取小食品罐頭盒，去了蓋子，開口的兩側(cè)各鉆一小孔，準(zhǔn)備系線繩用，罐頭盒外面纏各鉆一小孔，準(zhǔn)備系線繩用，罐頭盒外面纏上石棉繩；上石棉繩；用絕熱板用絕熱板(或用硬紙板代替或用硬紙板代替)做成一個圓筒，做成一個圓筒，圓筒下沿剪開一排小孔，便于進入空氣。圓圓筒下沿剪開一排小孔，便于進入空氣。圓筒正好套在罐頭盒和自制酒精燈外邊。如圖筒正好套在罐頭盒和自制酒精燈外邊。如圖所示。所示。當(dāng)水溫上升到當(dāng)水溫上升到4050時時,熄滅燈焰。記熄