《新教材2023版高中化学专题6化学反应与能量变化第二单元化学反应中的热第2课时燃料燃烧释放的能量氢燃料的应用前景课件苏教版必修第二册》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新教材2023版高中化学专题6化学反应与能量变化第二单元化学反应中的热第2课时燃料燃烧释放的能量氢燃料的应用前景课件苏教版必修第二册（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时燃料燃烧释放的能量氢燃料的应用前景基基础知知识课堂堂检测新课程标准1知道化学反应可以实现化学能与其他能量的转化，能举例说明化学在解决能源危机中的重要作用。2能分析能源的利用对自然环境和社会发展的影响。学业质量水平合格性要求1.体会提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料的重要性。(水平1)2能从化学变化中的物质变化和能量变化来分析解决实际问题。(水平2)等级性要求能从物质及能量变化的角度评价燃料的使用价值，认识化学能转化为热能在生产、生活中的应用。(水平4)图说考点基基础知知识新知预习一、燃料燃烧释放的能量1热值：指一定条件下_的可燃物_所放出的热。2特点：质量相同的不同燃料，由于它们的_
2、不同，完全燃烧后放出的热量不相同。3计算方法：燃料燃烧放出的热量形成生成物中的化学键放出的总能量断裂反应物中的化学键吸收的总能量。单位质量完全燃烧热值4提高燃料的使用效率：(1)当今世界上使用最多的能源：化石燃料即_、_、_。(2)化石燃料需亟待解决的问题：煤石油天然气CO酸雨(3)解决燃料燃烧存在的问题和研究方向：节约现有能源。提高燃料的使用效率，减少对环境的污染，如把石油、煤等化石燃料转化为洁净燃料。开发优质新能源氢能、水能、_能、风能等更清洁、更高效的能源。太阳【学而思】(情境思考)燧人氏是传说中发明钻木取火的人，这在先秦的古籍中已有记载。据韩非子五蠹记载：上古之世，人民少而禽兽众，人民
3、不胜禽兽虫蛇民食果蓏蚌蛤，腥臊恶臭而伤害腹胃，民多疾病。有圣人作，钻燧取火，以化腥臊，而民说(悦)之，使王天下，号之曰燧人氏。”而后燧人氏被奉为“三皇之首”。(1)钻木取火的原理是什么？(2)物质燃烧是放热反应还是吸热反应？提示：硬木棒对着木头摩擦或钻进去，靠摩擦取火。提示：放热反应。二、氢燃料的应用前景1氢能的优点：2制氢和储氢已成为全球瞩目的课题：(1)将太阳能转化为_，再将水催化电解获得氢气，其中最关键的高效、廉价、绿色的催化技术已有突破性的进展。(2)氢气密度_，熔点_，难_，贮存液氢的容器要求高。(3)研制贮氢合金：科学家正致力于研究具备良好_和_氢气性能的合金(如镧镍合金等)，这将
4、为解决氢气贮存问题开辟新的方向。贮氢合金在一定条件下吸收氢气形成金属氢化物，加热时又可释放出氢气。3氢燃料的应用前景：(1)发射人造卫星和运载火箭常用_作燃料。(2)氢燃料混合动力有轨电车。(3)氢燃料电池。电能小低液化吸收释放液氢【学而思】(情境应用)2018年2月11日，由国家能源集团牵头，国家电网公司等多家央企参与的跨学科、跨行业、跨部门的国家级产业联盟中国氢能源及燃料电池产业创新战略联盟(简称中国氢能联盟)在北京宣告成立，标志着我国氢能大规模商业化应用正在开启。【思考】(1)氢气燃烧放出的热量从何而来？与化学反应的本质有什么关系？(2)氢能具有哪些具体优点？提示：氢气燃烧放出的热量来自
5、物质的内能，与化学反应中化学键的断裂和形成有关。提示：氢能的优点：清洁燃料，是零排放能源；来源广泛，可来自可再生能源，也可来自工业流程中的副产品；应用广泛、热值高。即时自测1判断正误，正确的打“”，错误的打“”(1)化石燃料在任何条件下都能充分燃烧。()(2)化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体。()(3)固体煤变为气体燃料后，燃烧效率更低。()(4)煤、石油和天然气都是化石能源。()(5)柴草燃烧时，化学能全部转化为热能。()解析：(1)化石燃料充分燃烧的条件是燃料与空气或氧气要尽可能充分接触，且空气或氧气要适当过量。(2)化石燃料含有碳、硫等元素，燃烧会产生CO、SO
6、2等有害气体。(3)固体煤变为气体燃料后，接触面积增大，燃烧更充分，燃烧效率更高。2人类将在未来几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能等太阳能的转换形态)，人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法不正确的是()A研究菠菜蛋白质“发电”不属于“太阳能文明”B发展太阳能经济有助于减缓温室效应C太阳能电池可将太阳能直接转化为电能D石油和天然气都属于碳素燃料答案：A解析：菠菜蛋白质“发电”属于“太阳能文明”，A错误；发展太阳能经济有助于减缓温室效应，B正确；太阳能电池可将太阳能直接转化为电能，C正确；石油和天然气都属于碳素燃料，D正确。3.“能源分类相关图
7、”如图所示，选项中全部符合图中阴影部分的能源是()A煤炭、石油、潮汐能B水能、生物能、天然气C太阳能、风能、沼气D地热能、海洋能、核能答案：C解析：阴影部分既是来自太阳的能源又属于可再生能源和新能源。煤炭、石油不是新能源和可再生能源，A不正确；天然气是化石能源，不属于可再生能源、新能源，B不正确；太阳能、风能、沼气三者符合条件，C正确；核能不是来自太阳的能源，D不正确。4“西气东输”是我国距离最长、口径最大的输气管道，西起塔里木盆地的轮南，东至上海。全线采用自动化控制，供气范围覆盖中原、华东、长江三角洲地区。(1)我国实施的“西气东输”工程中的“气”是指什么气体？主要成分是什么？(2)与煤等燃
8、料相比较其优点是哪些？(3)煤、石油、天然气是可再生能源吗？答案：天然气，主要成分是甲烷。答案：热值高，使用起来更经济，对环境污染小。答案：不是，是不可再生能源。5新能源又称非常规能源，指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核能等。下列有关新能源的说法不正确的是()A新能源与化石能源相比最直接的好处就是造成的环境污染少B利用晶体硅制作的太阳能电池可将太阳能直接转换为电能，实现太阳能的利用C氢能是一种清洁的二次能源。可用电解水制氢的方法获取大量氢气实现能源的绿色化D解决能源危机的方法是开源节流，即开发新能源和节约现有能源，提高原料的利用率答案：
9、C课堂堂检测下列说法中不正确的是()A过程中发生的反应均为放热反应B太阳能最终主要转化为热能C经过上述一个循环后放出O2D实现上述循环，当前需要解决的关键问题是过程答案：C2下列有关能量的说法不正确的是()A化石能源物质内部贮存着大量的能量B植物的光合作用将太阳能转化为化学能C由石墨制金刚石是吸热反应，故石墨的能量比金刚石的能量低D燃料燃烧时只是将化学能转化为热能答案：D3下列说法正确的是()A天然气和石油都是有机化合物B利用化石燃料燃烧放出的热量使水分解产生氢气，是氢能开发的研究方向C植物光合作用是化学变化，并伴随能量的转化D若化学过程中断开化学键放出的能量大于形成化学键所吸收的能量，则反应
10、放热答案：C4下列说法中正确的是()A在化学反应过程中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化B生成物全部化学键形成时所释放的能量大于反应物全部化学键断裂所吸收的能量时，反应为吸热反应C反应产物的总能量大于反应物的总能量时，反应吸热，H0DH的大小与热化学方程式的化学计量数无关答案：C5下列说法正确的是()A若氢气和氧气化合是放热反应，则水电解生成氢气和氧气是吸热反应B需要加热才能进行的反应是吸热反应C反应放出的热量的多少与反应物的质量和状态无关D对放热反应ABCD，A、B的能量总和小于C、D的能量总和答案：A解析：氢气和氧气化合是放热反应，水电解生成氢气和氧气是吸热反应，A正确；吸热反应不一定
11、需要加热才能进行，比如氯化铵和氢氧化钡之间的反应是吸热反应，不需加热即可进行，B错误；反应放出的热量的多少与反应物的质量和状态有关，C错误；对于放热反应ABCD，A、B的能量总和大于C、D的能量总和，D错误。物质天然气焦炭氢气乙醇热值/(kJg1)约56约3314330(1)完全燃烧相等物质的量的上述物质，放出热量的大小顺序是_。(2)完 全 燃 烧 等 质 量 的 上 述 物 质，放 出 热 量 的 大 小 顺 序 是_。解析：(1)完全燃烧相等物质的量(设为1mol)的上述物质，放出热量的大小顺序是。(2)完全燃烧等质量(设为1g)的上述物质，放出热量的大小顺序是7天然气主要用途是作燃料，
12、可制造炭黑，化学药品和液化石油气，由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。天然气的主要成分是甲烷(CH4)，甲烷燃烧时的能量变化如图所示，已知1molH2O由气态变为液态时放出44kJ的能量。请回答下列问题：(1)甲烷燃烧生成液态水的反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。(2)8gCH4完全燃烧时生成气态水的热量变化是_kJ。放热401解析：由题知CH4完全燃烧生成液态水是放热反应。由图知1molCH4反应生成2mol气态水放出热量802kJ，则0.5mol甲烷(即8g甲烷)放出的热量为401kJ。395(3)已知氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6kJmol1，试比较同质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量的比值约为_。(4)氢气是未来的能源，除产生的热量大之外，还具有的优点是_。145热值高、来源丰富、无污染
