第03讲 燃料的合理利用 -【暑假衔接班】2023年新高二化学暑假精品衔接课程（沪科版2020选择性必修1）

第03讲 燃料的合理利用 · 教学目标 1. 认识燃烧热、热值等概念。 2. 能够根据燃烧、热值等相关数据，合理选择燃料。 3. 感受化学对知道实际生产生活的作用和意义，培养绿色环保意识和社会责任感。 模块一 燃烧热 知识预习 · 燃烧热：在101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。 注意：①书写燃烧热的热化学方程式时，一般以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。 ②燃烧产物必须是稳定的氧化物。 表示的意义： C的燃烧热为393.5kJ／mol，表示在101kPa时，1mol可燃物C完全燃烧放出393.5kJ的热量。 注意： · 燃烧热的热化学方程式以1mol可燃物为基准来配平其它物质的化学计量系数。 · 完全燃烧是指物质中下列元素完全转变成对应的物质： · 水的稳定氧化物是 ，而不是 。 燃烧热与中和热的比较 燃烧热 中和热 反应条件 101 KPa 在稀溶液中 反应物的量 可燃物是1mol 不限 生成物的量 不限 产物H2O是 1mol 反应热含义 1mol可燃物完全燃烧放出的热量。 生成1molH2O时放出的热量。 反应热大小 不同物质燃烧热各不相同。 不同反应物中和热大致相同。 【例1】燃烧热与反应热的关系是 A．燃烧热是反应热的一种类型 B．当一个反应是燃烧反应时，该燃烧反应的反应热就是燃烧热 C．燃烧热不属于反应热 D．反应热有正负之分，燃烧反应的焓变全部是正值 【答案】A 【解析】A．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量，是反应热的一种,A正确； B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量，B错误； C．反应热指当一个化学反应在恒压以及不作非膨胀功的情况下发生后，若使生成物的温度回到反应物的起始温度，这时体系所放出或吸收的热量称为反应热，所以燃烧热属于反应热，C错误； D．燃烧热全部是放热反应，所以焓变均为负值，D错误； 故答案选A。 【例2】在25℃，101kPa下，0.1mol完全燃烧生成和(l)时放出129.96kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】0.1molC2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出129.96kJ热量，则2mol乙炔反应放出热量为129.96kJ×=2599.2kJ，用热量表示反应热时，“+”表示放热、“-”表示吸热，则该反应热化学方程式为：2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)+2599.2kJ，故选：D。 模块二 燃烧的充分燃烧的利用 知识预习 · 燃料的充分利用 1．燃料充分利用的意义： 世界各国所需的燃料几乎全部来自化石燃料，而在自然界经历几百万年才形成的化石燃料，极有可能在几百年内全部被耗尽。故充分利用燃料，节约能源具有非常重要的意义。 另外，大量使用化石燃料：(1)能引起温室效应；(2)煤燃烧排放二氧化硫，导致酸雨；(3)煤燃烧会产生大量的烟尘；(4)会造成化石燃料蕴藏量的枯竭。所以，如何节约能源，提高能源的利用率和减少污染是世界各国能源研究的主要目标之一。 2．燃烧充分利用的方法：(1)燃料充分燃烧。(2)热能充分利用。 3．使燃料充分燃烧的方法： (1)鼓入适量的空气。 空气不足，燃料燃烧得不充分，放出的热量少，且还会造成空气污染。空气太多，冷空气会带走一部分热量，造成热量损失。 (2)将燃料与空气充分接触。 增加接触面积有利于燃料充分燃烧。大块的固体燃料和液体燃料与空气接触面有限，燃烧不充分。将固体燃料粉碎，把液体燃料雾化，均可增加与空气的接触面，提高燃料的利用率。 (3)进行燃料加工。 煤直接燃烧不仅燃烧不充分，热值不高，且会产生大量的粉尘和二氧化硫，造成环境污染。将煤液化或汽化，可提高煤的利用率，并能改善生活环境。 · 使热能充分利用的方法： (1)利用余热。如在灶具上增加一个利用余热加热水的装置。 (2)防止热量损失。如在燃料燃烧时加一个挡风罩。 (3)进行热交换。工厂里常用热交换器将化学反应放出的热量加热反应物或加热生活用水等。 · 新能源的开发措施主要有两个方面： (1)调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的比例，节约煤气资源； (2)加快开发水电、热电和新能源。其中最有希望的是太阳能、燃料电池、风能和氢能。 【例3】燃烧是人类最早利用的化学反应之一，人类已有几十万年的利用燃烧反应的历史，燃烧需要具备的条件是（    ） ①可燃物    ②氧气(空气等助燃剂)     ③温度达到着火点 A．①② B．②③ C．①③ D．①②③ 【答案】D 【解析】燃烧需要具