人教版选修四第一章第二节 燃烧热 能源 教案
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选修四第一章第二节(教案)
燃烧热能源
一、教学目标
1、掌握燃烧热的概念。
2、了解资源、能源在社会生产中的意义。
3、培养学生归纳分析问题的能力
二、教学重难点
燃烧热的概念
三、知识结构
(一)燃烧热
1、定义
2、意义
3、计算
(二)能源
1、定义
2、新能源
四、教学过程
课堂导入:复习热化学方程式,逐渐过渡到本节内容。
1、燃烧热
定义:101Kp时,1mol纯物质完全燃烧生产稳定氧化物时放出的热烈,叫做该物质的燃烧热。
投影:理解燃烧热时注意:
(1)完全燃烧
(2)燃烧热通常由实验测定
(3)可燃物必须时1mol
(4)书写燃烧热化学方程式时,注意可燃物前的系数,与焓变一致2、研究燃烧热的意义
了解反应时放出的热烈多少,以便控制反应数量和条件,充分利用能源。
3、有关燃烧热的计算
投影例题
4、能源
定义:能够提共能量的资源。
新能源:太阳能、生物质能、氢能、地热能、风能、海洋能
组织学生看投影,了解新能源的现状、发展情况。
第二节 燃烧热 能源学习目标:1.通过燃烧热概念的了解和有关燃烧热的计算,了解评价燃料优劣标准。
(重点)2.了解能源结构,了解使用化石燃料的利弊及新能源的开发利用,培养可持续发展意识。
[自 主 预 习·探 新 知]一、燃烧热1.定义25 ℃、101 kPa 时,1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量。
2.单位及符号单位为kJ·mol -1,ΔH <0。
3.意义25 ℃、101 kPa 时甲烷的燃烧热ΔH =-890.31 kJ·mol -1,热化学方程式为CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-890.31 kJ·mol -1。
说明:1 mol 甲烷完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)时放出890.31 kJ 的热量。
注意:可燃物的化学计量数必须是“1”;产物必须是稳定的氧化物。
二、能源1.概念2.化石燃料(1)包括:煤、石油、天然气。
(2)缺点⎩⎨⎧ ①蕴藏量有限、不能再生②利用率低③污染环境,特别是造成温室效应和酸雨3.新能源 (1)类别:新能源主要包括太阳能、氢能、地热能、风能、海洋能和生物质能。
(2)特点:资源丰富,可以再生,没有污染或很少污染。
[基础自测]1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)1 mol可燃物在任何条件下完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量即为该可燃物的燃烧热。
()(2)燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变。
()(3)1 mol H2完全燃烧生成水蒸气放出的热量叫H2的燃烧热。
()(4)12 g碳在O2中燃烧产生稳定的CO气体,放出的总热量为碳的燃烧热。
()(5)煤、石油、水煤气可从自然界直接获取,属一级能源。
()(6)太阳能是一级能源、新能源、可再生能源。
()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√2.下列热化学方程式中ΔH的数值表示可燃物燃烧热的是()A.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)ΔH=-184.6 kJ/molB.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ/molC.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ/molD.CO(g)+12O2(g)===CO2(g)ΔH=-283 kJ/molD[燃烧热是指1 mol燃料充分燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
第二节燃烧热能源
【要达成的目标】
1.能说出燃烧热的概念。
2.能与同学交流能源是人类生存和发展的重要基础,化学在解决能源危机
中的重要作用。
3.知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。
【“教”与“学”过程】本堂课使用的电教手段
本节课内容:P7~P8教师个性化教案学生学习笔记
一、燃烧热
【思考与交流一】阅读教材相关内容,思考、讨论、回答下列问题:1.请你与同学交流说出燃烧热概念
的燃烧热为 kJ / mol所表示的含义:
3.理解燃烧热的概念的注意事项:
(1)燃烧热单位是什么? 燃烧热反应条件是什么?
(2)可燃物的用量是多少 ?
(3)生成稳定的氧化物是什么意思?
如碳完全燃烧应生成什么? H2完全燃烧生成什么?
(4)书写燃烧热的热化学方程式时,可燃物前面的系数必须写多少?
4.⑴请说燃烧热和中和热的相同点
⑵请说燃烧热和中和热的不同点
学生学习笔记。
第二节 燃烧热 能源[明确学习目标] 1.了解燃烧热的概念,掌握有关燃烧热的计算。
2.了解能源是人类生存和社会发展的基础和化学在解决能源危机中的重要作用。
3.了解使用化石燃料的利弊和新能源的开发。
一、燃烧热 1.定义在25 ℃、101 kPa 时,□011mo l 纯物质□02完全燃烧生成□03稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
2.单位燃烧热属于反应热的一种,单位为□04kJ·mol -1。
3.意义25 ℃、101 kPa 时,甲烷的燃烧热ΔH 为-890.31 kJ·mol -1,热化学方程式为CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-890.31 kJ·mol -1。
表示□051mol 甲烷完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)时放出890.31 kJ 的热量。
二、能源 1.定义能提供□01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。
化石燃料包括煤、石油、□02天然气,其缺点是蕴藏量有限、不能□03再生、利用率□04低、污染环境。
2.新能源新能源主要包括:太阳能、□05氢能、地热能、风能、□06潮汐能和生物质能等。
3.地位能源是□07国民经济和□08社会发展的重要物质基础,它的开发和利用情况可以衡量一个国家和地区的经济发展和科学技术水平。
1.解决化石燃料枯竭的措施有哪些?提示:(1)提高能源利用率;(2)开发新的能源;(3)节约现有的能源。
2.甲烷是可再生能源吗?提示:当甲烷来源于化石燃料——天然气时就是不可再生能源;当甲烷来源于生物质能——沼气时就是可再生能源。
3.燃料充分燃烧的条件有哪些?怎样提高燃料的燃烧效率?提示:燃料充分燃烧的条件一是要有足够的空气,二是燃料与空气有足够大的接触面积。
提高燃料的燃烧效率应采取以下措施:(1)通入足量空气,使燃料充分燃烧;空气足量但要适量,否则,过量的空气会带走部分热量。
第二节 燃烧热 能源1.理解燃烧热的概念,掌握有关燃烧热的热化学方程式的书写及相关计算。
2.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。
3.了解化学在解决能源危机中的重要作用。
燃烧热1.概念:101 kPa 时,1_mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
2.单位:燃烧热属于反应热的一种,单位为kJ/mol 。
3.意义:25 ℃、101 kPa 时,甲烷的燃烧热为 890.31 kJ/mol ,热化学方程式为CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-890.31 kJ/mol ,表示25_℃、101_kPa 时,1_mol 甲烷完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)时放出890.31_kJ 的热量。
1.正误判断:正确的打“√”,错误的打“×”,并阐释错因或列举反例。
语句描述正误 阐释错因或列举反例(1)1 mol H 2完全燃烧生成水蒸气放出的热量为H 2的燃烧热(2)由H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g)ΔH =-184.6 kJ/mol 可知,H 2的燃烧热为 184.6 kJ/mol(3)12 g 碳在O 2中燃烧产生稳定的CO 气体,放出的总热量为碳的燃烧热2(2)× 不符合燃烧热的定义(3)× 碳在O 2中燃烧生成的稳定氧化物应为CO 2气体2.下列热化学方程式中,ΔH 能正确表示物质的燃烧热的是________。
①CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g)ΔH =-283.0 kJ·mol -1②C(s)+12O 2(g)===CO(g) ΔH =-110.5 kJ·mol -1③H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(g)ΔH=-241.8 kJ·mol-1④C2H6(g)+3.5O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1 559.8 kJ·mol-1解析:燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量,表示燃烧热的热化学方程式中可燃物的物质的量为1 mol,产物为稳定氧化物。
第一章化学反应与能源第二节燃烧热能源教学目标:知识与能力:1.掌握燃烧热、热中和热相关概念和计算2.掌握热化学方程式的书写3.了解能源的相关问题过程与方法:通过化学反应的实质的回顾,逐步探究引起反应热效应内在原因的方法,引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法,通过讨论、分析、对比的方法,培养学生的分析能力和主动探究能力情感态度价值观:激发学生的学习兴趣,培养学生从微观的角度理解化学反应,培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点。
教学重点:燃烧热和热化学方程式的书写教学难点:燃烧热和热化学方程式的书写教学过程:复习引入第二节燃烧热能源一、燃烧热25℃、101KPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位KJ/mol。
(一)、反应热1、概念:在化学反应过程中放出或吸收的热量,通常叫做反应热。
反应热用符号△H表示,单位一般采用kJ/mol2、放热反应和吸热反应的比较。
(二)热化学方程式1、概念:表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式,叫做热化学方程式。
2、表示意义:不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。
例如:;△H=-241.8kJ/mol表示1mol气态H2与(1/2)mol气态O2反应生成1mol水蒸气,放出241.8kJ的热量。
(三)燃烧热1、概念:在101kPa时,1mol物质燃烧生成稳定的氧化物的时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
燃烧热的单位一般用kJ/mol表示。
2、注意:必须以1mol可燃物燃烧为标准;可燃物必须完全燃烧,生成稳定化合物。
例如:1mol碳燃烧生成CO时放出的热不是燃烧热,CO不稳定,可继续燃烧生成CO2。
C的燃烧热为393.5kJ/mol而不是110.5kJ/mol。
3、表示的意义:例如C的燃烧热为393.5kJ/mol,表示在101kPa时,1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量。
教学过程教师活动学生活动【讲述】在之前的课程中,我们学习了一类重要的反应热——中和热。
今天我们要学习的是另外一种值得研究的反应热——燃烧热。
【投影】问题思考:我们知道物质燃烧都会放出热量,那么是不是物质燃烧所放出的热量就叫燃烧热呢?给出三个热化学方程式,都是H2与O2化合生成水。
哪一个才是H2的燃烧热呢?请阅读课本p7燃烧热的概念,根据自己的理解划出关键词。
【板书】第一章第二节燃烧热能源一、燃烧热1.定义【投影】定义:在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。
关键词:25℃、101kPa——研究的条件1mol纯物质——燃烧物的量,而且是纯物质完全燃烧——反应程度(比方说C有不完全燃烧)稳定的化合物——生成物(C元素或单质 -- CO2(g)S – SO2(g)(不是 SO3)H(元素或单质)– H2O(l))因此,刚刚给出的三个热化学方程式中只有第2个表示的是H2的燃烧热。
【投影】值得注意的三点问题:1.燃烧热的单位为kJ/mol,△H<0,但是在叙述时用正值。
2.燃烧热通常可由实验测得。
3.燃烧物的物质的量:1 mol。
【提问】燃烧热的热化学方程式如何配平?可以类比中和热听讲,理解思考,看书,划出关键词思考,第2个是【回答】以1mol可燃物质为标准配平其它反应物、生成物的化学计量数(整数或分数)。
练习1:H2的燃烧热为285.8 kJ / mol所表示的含义是什么?【再次强调】燃烧热在表述的时候为正值,不带正负号。
热量的单位用的kJ。
练习2已知:2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l)△H=一11036kJ/mol 【回答】表示在25℃、101kPa时,1molH2完全燃烧生成1molH2O(l)放出285.8kJ的热量。
【回答】△H=-5518kJ/molC8H18的燃烧热是多少?【强调】C8H18(辛烷)燃烧,有机物在热化学方程式中我们写的是分子式(今天的课后作业涉及到了),用等号不用箭头。
《燃烧热能源》人教版高中化学选修四化学反应原理第一章第二节《燃烧热能源》,主要讲述了两大部分的内容:第一部分是关于燃烧热的问题,主要是介绍了燃烧热的化学定义,为本章有关反应热的相关内容做准备,另外燃烧热的还是描述能源物质的重要物理量,可以为我们选择合适的能源提供有用的数据。
第二部分是关于能源,介绍了能源的主要种类如化石燃料阳光风力流水潮汐以及柴草等。
另外就我国的能源现状进行了介绍,能源利用中的相关问题,以及为了解决能源危机而采取的相关措施。
这一部分中还介绍了部分新能源,如风能太阳能氢能地热能。
【知识与能力目标】1.掌握燃烧热、热中和热相关概念和计算;2.掌握热化学方程式的书写;3.了解能源的相关问题。
【过程与方法目标】通过化学反应的实质的回顾,逐步探究引起反应热效应内在原因的方法,引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法,通过讨论、分析、对比的方法,培养学生的分析能力和主动探究能力。
【情感态度价值观目标】激发学生的学习兴趣,培养学生从微观的角度理解化学反应,培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点。
【教学重点】燃烧热和热化学方程式的书写。
【教学难点】燃烧热和热化学方程式的书写。
多媒体课件。
热气球的动力就是燃烧器,没有方向舵,它的运动方向必须是随风而行。
不同高度、不同时间、不同地点,风向都是不一样的,想调整方向就需寻找不同的风层。
热气球的升和降与球体内气温有关,球体内气温高,气球浮力增大,气球就上升;球体内气温下降,球体产生的浮力小于球体自身重量和载重,气球就开始下降。
热气球燃烧器的燃料通常为石油液化气,其成分为丙烷和丁烷,已知每摩尔丙烷完全燃烧生成液态水放出2 221.5 kJ的热量,你能写出丙烷燃烧的热化学方程式吗?C3H8(g)+5O2(g) = 3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2 221.5 kJ·mol-1。
预习1.燃烧热(1)定义:101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
《燃烧热能源》教案
一、教材内容分析
内容:本节位于《化学反应原理》第一章第二节,本节分为两部分,第一部分简单介绍了燃烧热,其中突出了对燃烧热定义的介绍,并引导学生从诸多因素出发讨论选择燃料的标准,培养学生综合考虑问题的能力;第二部分,结合燃烧热的利用介绍了能源的开发与利用,特别是化石燃料的利弊以及能源与人类生存和发展的关系。
二、教学目标
1.了解燃烧热概念,并能进行简单的计算。
2.知道化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式。
3.通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。
知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。
三、教学重难点
燃烧热概念及相关计算
四、教学过程
(一)预习检查,检查学生的预习情况,统计学生对该知识点的了解情况,然后进行教学过程。
(若有预习检测,就利用其来检验学生的预习情况,根据学生的
情况来进行上课精讲部分的调整。
)
(二)情景导入,展示目标
列举一部分燃烧反应,要求学生观察其热化学方程式是否正确,然后从中提出燃烧热的概念。
(复习上节课学习的热化学方程式的书写,并引入本节课的重难点——燃烧热)
[板书] 第二节燃烧热能源
一、燃烧热
1.定义:在 25 ℃、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。
[问题] 解释H2的燃烧热为285.8 kJ / mol所表示的含义:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol
实验测得25ºC,101kPa时1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量。
[讨论]你是如何理解燃烧热的定义的?(5’)
(1)条件:25 ℃、101 kPa
(2)可燃物的用量:lmol
(3)生成稳定的氧化物:如C完全燃烧应生成CO2(g), H2燃烧生成H2O(l),S生成SO2
(4)单位:kJ / mol
(5)书写燃烧热的热化学方程式时,以1mol可燃物为配平标准,其余可出现分数。
[板书]2.研究物质燃烧热的意义
(学生通过阅读教材,找到人们研究燃烧热的意义,增强学生处理课本和整理信息的能力)
燃烧热的定义: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。
[探究] 分析教材中表1-1,讨论应根据什么标准来选择燃料。
试举例说明
[提示] 可根据物质的燃烧热、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。
[板书]3.有关燃烧热的计算
(利用优化设计P11有关燃烧热的计算的例子,给学生讲解这部分内容,并得到一个结论:Q放=n×▏ΔH▕(ΔH表示燃烧热))
[过渡]我们已经知道利用物质燃烧放出的热量,那么怎样合理的利用这些物质的燃烧,这是世界各国普遍关注的能源问题。
[板书]二、能源
[自主学习] 阅读教材回答下列问题
1.指出能源的定义及分类。
能源就是能提供能量的自然资源,它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐及柴草等等。
我国目前使用的主要能源是化石燃料。
[讨论1] 分析教材中资料卡片并阅读教材讨论我国能源的现状如何?
1.主要是化石燃料蕴藏量有限,而且不能再生,最终将枯竭。
2.能源利用率低,浪费严重。
3.能源储量丰富,我国的人均能源拥有量较低。
4.近年来能源的总消费量与人均消费量情况呈下降趋势,但是,仍然出现了能源危机问题。
[讨论2] 如何解决我国的能源危机问题?
1.调整和优化能源结构。
2.加强科技投入,提高管理水平,科学的控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,提高能源的使用效率。
3.节约利用现有能源。
4.研究开发新能源。
[讲述]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。
2.新能源包括那些?有什么特点?
太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能和生物质能等。
特点:资源丰富,可以再生,没有污染或很少污染。
科学视野∶太阳能,氢能,地热能,风能等。
(三)课堂总结
一、燃烧热
定义:在 25 ℃、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。
二、能源
(四)课后作业
完成优化设计训练与测评P4-5页
五、教学反思。