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第二节《燃烧热 能源》课件+教案+学案(人教版选修4 化学反应原理)

  • ※基本信息※
    • 资料类型:PPT 课件
    • 教材版本:人教版
    • 适用学校:不限
    • 所需点数:1点
    • 资料来源:收集
    • 资料作者:
    • 资料大小:1.37MB
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    • 更新时间:2010-11-04 15:52:43
    • 上传时间:2010-11-04 15:53:44
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  • ※资料简介※
  • 教    案
    课题:第二节 燃烧热  能源 授课班级 
     课  时 1
    技能 1、掌握燃烧热的概念;
    2、了解资源、能源是当今社会的重要热点问题;
    3、常识性了解使用化石燃料的利弊及新能源的开发
     过程

    方法     培养学生综合分析问题的能力
     情感
    态度
    价值观     教育学生能源、环境与现代社会有关的化学问题,以培养学生的社会责任感、使命感
    重 点 燃烧热的概念
    难 点 燃烧热的概念
     第二节 燃烧热 能源
    一、燃烧热
    1.定义:在 101 kPa时,lmol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.研究物质燃烧热的意义
    3.有关燃烧热的计算
    二、能源
    1、定义:能源就是能提供能量的资源,它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。
    2、新能源:太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能。
    3、新能源介绍:
    (1) 太阳能    (2) 氢能   (3) 地热能   (4) 风能
    教学过程
    教学步骤、内容 教学方法、手段、师生活动
    [引言]复习热化学方程式的意义,书写热化学方程式的注意事项,引入新课。
    [板书]第二节 燃烧热 能源
    一、燃烧热
    [讲]反应热种类:燃烧热、中和热、溶解热等
    [板书]1.定义:在 101 kPa时,lmol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。
    [学生活动] 讨论、归纳概念要点
    [投影]注意:
    (1) 在101 kPa时,生成稳定的氧化物。 如C完全燃烧应生成CO2(g),而生成CO(g)属于不完全燃烧。又如H2燃烧生成液态 H2O,而不是气态水蒸气。S对应的是SO2等。
    (2) 燃烧热通常是由实验测得的。
    (3) 可燃物以lmol作为标准进行测量。
    (4) 书写表示燃烧热的热化学方程式时,应以燃烧1 mol 纯物质为标准来配平其余物质的化学计量数,热化学方程式常以分数表示。例:H2(g)十 O2 (g)=H2O(l);△H=-285.8kJ/mol
    [板书]2.研究物质燃烧热的意义
    [讲]了解化学反应完成时产生热量的多少,以便更好地控制反应条件,充分利用能源。
    [投影]
    [思考与交流]应根据什么标准来选择燃料?
    1、根据物质的燃烧热、燃料的储量、开采、储存的条件、价格、对生态环境的影响等综合考虑。
    2、表中较理想的燃料是:氢气、甲烷、甲醇等。
    [板书]3.有关燃烧热的计算
    [点击试题]例1、10 g硫磺在 O2中完全燃烧生成气态地,放出的热量能使 500 g H2O温度由18℃升至62.4℃,则硫磺的燃烧热为        ,热化学方程式为                                。
     [讲] 10 g硫磺燃烧共放出热量为:  Q = m•C(t2-t2)=500 g × 4.18 × 10-3kJ/(g•C)(62.4-18)C = 92.8 kJ,则lmol(32g)硫磺燃烧放热为 =-297 kJ/mol,硫磺的燃烧热为297 kJ/mol,热化学方程式为:S(s) + O2(g) = SO2(g);△H=-297 kJ/mol
    [投影]
    [学生活动]指导学生阅读教材
    [板书]二、能源
    1、定义:能源就是能提供能量的资源,它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。
    [思考与交流]有人说我国已探明的煤和石油储量已足以使用好几百年,我们根本不必要节约能源?(发表自己的见解)
    [讲]权威部门的最新测算显示,我国能源利用率为33%,与世界先进水平相差10个百分点。我国能源的利用率却很低,矿产资源利用率为40%一50%。例如,1994年我国1000美元GDP耗煤2.041标吨,是日本的13.7倍,德、意、法的8.7倍,美国的4.6倍,印度的1.9倍,世界平均水平的4.7l倍。如此巨大的资源、能源消耗,不仅造成了极大的浪费,而且也成为环境污染的主要来源。
    [讨论] 新能源的要求与探索
    (让学生讨论、想像,激发使命感和求知欲)
    [投影]1、要求:产生能量高、经济、污染少。 新能源有:太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能。
    2、调整和优化能源结构,降低燃煤在能源结构中的比率,节约油气资源,加强科技投入,加快开发水电、核电和新能源等就显得尤为重要和迫切。最有希望的新能源是太阳能、燃料电池、风能和等。这些新能源的特点是资源丰富,且有些可以再生,为再生性能源,对环境没有污染或污染少。
    [板书]2、新能源:太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能。
    [讲]在现有的能源即将出现危机之时,人们很自然地把目光转向那些储量更丰富、更清洁、可以再生的新能源,并惊奇地发现,这些新能源大多数与我们日常生活一直息息相关。人们在不知不觉地使用着它们,只不过今后我们将采取新的方式利用它们。
    [板书]3、新能源介绍:
    (1) 太阳能
    [讲]其实在各种类型的新能源中,并不是都像核能一样让人感到很神秘,其实大多数新能源离我们很近,比如太阳能。大家想一想,太阳能的最大优点是什么?
    [学生活动]思考并回答问题。
    太阳是一颗不断发光发热的恒星,其能源可以说是取之不尽用之不竭的。请看这样一个数字,地表每秒钟接受的太阳能相当于燃烧550万吨煤炭时的能量,是太阳给与了地球上生命活动所需的能量,形成了自然界中复杂的阴晴雨雪等天气现象,塑造了不同地区的地表景观……请大家联系自己的生活实际想一想,我们日常是怎样利用太阳能的?
    [学生活动]思考并回答问题。
    利用太阳能的另外一个优点是对环境无污染,但我们也应该看到太阳能在利用时的不足之处,即非常分散,必须制造出一些装置来收集太阳能。
    [投影]
    [板书](2) 氢能
    [讲]氢能是一种理想的、极有前途的二次能源。氢能有许多优点:氢的原料是水,资源不受限制;氢燃烧时反应速率快,高发热值大;更突出的优点是氢燃烧的产物是水,不会污染环境,是最干净的燃料。另外,氢能的应用范围广,适应性强。液态氢已被用作人造卫星和宇宙飞船中的能源。1980年我国研制成功了第一辆氢能汽车。1985年原苏联也利用Ti、Fe、V合金氢化物进行了用氢气和汽油作为混合燃料的汽车的试验,若在汽油中加入质量分数约为4%的氢气,则可节油40%,废气中的CO也可减少90%。预计不久的将来,氢能不仅可以广泛地作为汽车、飞机、轮船、火车等的动力,而且可以成为工业和生活中的重要能源。
    [板书](3) 地热能
    [投影]  
    [讲]地热能约为全球煤热能的1.7亿倍。地热资源有两种:一种是地下蒸汽或地热水(温泉);另一种是地下干热岩体的热能。利用地热能发电,在工业上可用于加热、干燥、制冷与冷藏、脱水加工、淡化海水和提取化学元素等;在医疗卫生方面,温泉水可以医治皮肤和关节等的疾病,许多国家都有供沐浴医疗用的温泉。
    [板书] (4) 风能
    [讲]同太阳能相似,风能也早已被人们熟悉和利用,现代随着新能源时代的到来,变得越来越具有魅力。有哪位同学知道,人们是如何利用风能的?
    [小结]早期人们只是简单地把风能通过一定的装置转换成机械能,如风帆助航。近代人们则将风能应用到了发电、供暖、通讯、灌溉、制冷以及海水淡化等领域,例如丹麦约有600个中心通讯站用风机供电,这样既可节煤、油、气,又可以清洁环境;美国、日本等国正在积极研制风帆货船,以使古老的帆船获得新生。今后大家一定要注意了,再提到风车可能就不再只是荷兰的专利了。
    [随堂练习]
    1、下列说法正确的是(   )
    A、1 mol 硫酸与1mol Ba(OH)2  完全中和所放出的热量为中和热
    B、在25℃、101kPa下,1 mol 硫和2 mol 硫燃烧热相等
    C、CO是不稳定的氧化物,它能继续和氧气反应生成稳定的CO2,所以CO的燃烧反应一定是吸热反应
    D、101 kPa时,1 mol 碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热
    2、下列性质中,不能说明乙醇宜作燃料的是(   )
    A、燃烧时发生氧化还原反应 
    B、充分燃烧的产物不污染环境
    C、乙酸是一种再生能源
    D、燃烧时放出大量的热 

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