内容正文:
第3课时 能源的充分利用
[预习作业]
(建议用时:15分钟)
1.能源是指可以提供________的自然资源,是国民经济和社会发展的重要物质基础。
答案 能量
2.分类
答案 煤 石油 天然气
3.标准燃烧热
(1)定义:________下,________物质________燃烧的反应热。
在101 kPa下,________物质完全燃烧的反应热叫做该物质的热值。物质完全燃烧是指物质中所含有的氮元素转化为________,氢元素转化为________,碳元素转化为________。
(2)单位:标准燃烧热属于反应热的一种,单位为______。
(3)意义:25 ℃、101 kPa时,甲烷的标准燃烧热ΔH=-890.31 kJ/mol,热化学方程式为:__________________________________________________________。说明________甲烷完全燃烧生成________和________时放出890.31 kJ的热量。
答案 (1)101 kPa 1 mol 完全 1 g N2(g) H2O(l) CO2(g)
(2)kJ/mol
(3)CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.31 kJ/mol 1 mol CO2气体 液态H2O
4.新能源的特点:资源丰富、______、无污染或少污染。
答案 可再生
1.下列关于标准燃烧热的说法正确的是( )
A.燃烧反应放出的热量就是该反应的标准燃烧热
B.1 mol可燃物质发生氧化反应所放出的热量就是标准燃烧热
C.1 mol可燃物质完全燃烧的反应热就是标准燃烧热
D.101 kPa时,1 mol物质完全燃烧的反应热就是标准燃烧热
答案 D
2.1.5 g火箭燃料二甲基肼(CH3—NH—NH—CH3)完全燃烧放出50 kJ热量,则二甲基肼的标准燃烧热为( )
A.-1000 kJ/mol B.-1500 kJ/mol
C.-2000 kJ/mol D.-3000 kJ/mol
答案 C
3.25 ℃、101 kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的标准燃烧热依次是ΔH=-393.5 kJ·mol-1、ΔH=-285.8 kJ·mol-1、ΔH=-890.31 kJ·mol-1、ΔH=-2800 kJ·mol-1,则下列热化学方程式正确的是( )
A.C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
C.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.31 kJ·mol-1
D.C6H12O6(s)+3O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1400 kJ·mol-1
答案 D
4.已知CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ/mol,现有CH4和CO的混合气体共0.75 mol,完全燃烧后,生成CO2气体和18 g液态H2O,并放出515 kJ的热量。
(1)CO燃烧的热化学方程式为____________________________________。
(2)CO的标准燃烧热ΔH=________。
答案 (1)CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-280 kJ/mol
(2)-280 kJ/mol
解析 由生成18 g液态水可知混合物中含CH4 0.5 mol,含CO 0.25 mol,结合CH4燃烧的热化学方程式可知0.25 mol CO完全燃烧放热515-0.5×890=70 kJ,故CO标准燃烧热为ΔH=-280 kJ/mol。
[课时作业]
(建议用时:40分钟)
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.能源问题是人类生存和社会发展的重要问题。下列关于能源问题的说法正确的是( )
A.氢气是具有热值高、无污染等优点的燃料
B.采用新技术开采煤、石油和天然气,以满足经济发展的需要
C.煤燃烧是化学能只转化为热能的过程
D.风能是太阳能的一种转换形式,所以风能属于二次能源
答案 A
解析 氢气的热值高,且燃烧生成H2O,H2O对环境无影响,A正确;煤、石油、天然气都是化石能源,不可再生,因此应研究新的能源,以满足经济发展的需要,B错误;煤燃烧除化学能转化成热能外,还转化成光能等,C错误;一次能源是直接取自自然界没有经过加工转化的各种能量和资源,如石油、煤、风能、太阳能等,二次能源是由一次能源经过加工转化以后得到新的能源产品,如电力、蒸气、煤气等,D错误。
[归纳总结] 选择燃料可以从以下几个方面确定其优劣
(1)物质的标准燃烧热;
(2)燃料的储量;
(3