2019-2020年人教版高中化學(xué)選修四 1-2-1 燃燒熱 能源 教案1.doc

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2019-2020年人教版高中化學(xué)選修四 1-2-1 燃燒熱 能源 教案1 【教學(xué)目標(biāo)】 1．通過閱讀、交流、分析實例、練習(xí)鞏固，知道燃燒熱的概念、選擇燃料的標(biāo)準(zhǔn)，能正確書寫燃燒熱的熱化學(xué)方程式，并能進行有關(guān)燃燒熱的簡單計算。 2．通過閱讀、調(diào)查研究、交流討論，認(rèn)識能源是人類生存和發(fā)展的重要基礎(chǔ)，知道節(jié)約能源、提高能量利用效率的實際意義。體會化學(xué)在解決能源危機中的重要作用。 【教學(xué)重點】 燃燒熱的概念和相關(guān)計算。 【教學(xué)難點】 燃燒熱的概念和相關(guān)計算 【自主學(xué)習(xí)】 舊知回顧：回顧所學(xué)知識回答下列問題。 1．什么叫中和熱？ 2．在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22．68 kJ,寫出的該反應(yīng)熱化學(xué)方程式。 新知預(yù)習(xí)：閱讀教材P7-10，回答下列問題。 1．什么是燃燒熱？表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式有何特點？通常選擇燃料的標(biāo)準(zhǔn)是什么？ 2．什么是能源？當(dāng)今世界上使用的主要能源是什么？節(jié)約能源的重要措施是什么？ 3．什么是新能源？新能源有哪些優(yōu)點和局限性？ 【同步學(xué)習(xí)】 情境導(dǎo)入：我們知道物質(zhì)的燃燒可以放出大量的熱，那么不同的物質(zhì)燃燒放出的熱量是否相等呢？ 一、認(rèn)識燃燒熱 1．交流：“新知預(yù)習(xí)1”。 2．小結(jié)：（1）燃燒熱是指 。注意：①條件是 。②可燃物的用量是 。③生成穩(wěn)定的氧化物。一是指生成物的狀態(tài)要穩(wěn)定，如水是 態(tài)；二是要完全燃燒（生成物不能 ），如C完全燃燒應(yīng)生成 ， H2燃燒生成 ，S生成 。④單位為 。 （2）H2的燃燒熱為285.8 kJ / mol所表示的含義為 。 （3）書寫燃燒熱的熱化學(xué)方程式時，以1mol可燃物為配平標(biāo)準(zhǔn)，其余可出現(xiàn) 數(shù)。燃燒熱是反應(yīng)熱的一種。由于燃燒是放熱反應(yīng)，故文字表達不標(biāo)明“+”“-”,但用△H表示時必須注明“-”。如：H2的燃燒熱為 ，H2的燃燒熱△H為 。 3．思考與交流：（1）燃燒熱與反應(yīng)熱的區(qū)別與聯(lián)系？ （2）教材P7“思考與交流”：應(yīng)根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來選擇燃料？表1-1中較理想的燃料是什么？ 對應(yīng)練習(xí)1．下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是：（ ） A.碳和一氧化碳 B.1moL碳和2moL碳 C.1moL乙炔和2moL碳 D.淀粉和纖維素 對應(yīng)練習(xí)2．葡萄糖是人體所需能量的重要來源之一。葡萄糖燃燒的熱化學(xué)方程式為C6H12O6(s)＋6O2(g)6CO2(g)＋6H2O(l)　ΔH＝－28 00kJmol－1葡萄糖在人體組織中氧化的熱化學(xué)方程式與它燃燒的熱化學(xué)方程式相同。計算：(1)100 g葡萄糖在人體內(nèi)完全氧化時所產(chǎn)生的熱量為______________。 (2)人的體溫一般要保持在36.5℃，低于此溫度則要 “打寒顫”，并靠消耗葡萄糖釋放出的能量來維持體溫，與此同時有一部分能量轉(zhuǎn)化為ATP。若形成 1 mol ATP需消耗10. 75 g葡萄糖，則“打寒顫”時會有______%的能量轉(zhuǎn)化成熱量。(已知形成 1 mol ATP需消耗75. 24 kJ的能量) 活動二：認(rèn)識能源 1．交流：“新知預(yù)習(xí)2” “新知預(yù)習(xí)3”。 2．小結(jié)：（1）能源就是能提供 自然資源。按開發(fā)與利用狀況分為 ，按屬性分為 ，按轉(zhuǎn)換傳遞過程分為 。 （2）我國目前使用的主要能源是 ，是不 。能源是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，它的開發(fā)和利用情況，可以用來衡量一個國家或地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平。 （3）解決能源的辦法是 ，即開發(fā) 和節(jié)約 ，提高能源的 。 （4）現(xiàn)在探索開發(fā)的新能源有 等，新能源的主要優(yōu)勢是 。 對應(yīng)練習(xí)3．關(guān)于能源，以下說法中不正確的是 (　　) A．煤、石油、天然氣等燃料的最初來源都可追溯到太陽能 B．柴草燃燒時釋放的能量與太陽能無關(guān) C．核能和地?zé)崮軄碜缘厍蜃陨? D．潮汐能來源于月球引力作功 【反饋練習(xí)】 1.下列關(guān)于燃燒熱的說法中正確的是 ( ) A.1mol物質(zhì)燃燒所放出的熱量 B.常溫下，可燃物燃燒放出的熱量 C.在25℃、1.01105Pa時，1mol物質(zhì)燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量 D.燃燒熱隨化學(xué)方程式前的化學(xué)計量數(shù)的改變而改變 2.溫家寶總理在全國人大會議上所作的“政府工作報告”中指出:“抓好資源節(jié)約,建設(shè)環(huán)境友好型社會”,這是我國社會及經(jīng)濟長期發(fā)展的重要保證。你認(rèn)為下列行為有悖于這一理念的是(　　)。 A.開發(fā)太陽能、水能、風(fēng)能、可燃冰等新能源,減少使用煤、石油等化石燃料 B.將煤進行氣化處理,提高煤的綜合利用效率 C.研究采煤、采油新技術(shù),盡量提高產(chǎn)量以滿足工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展 D.實現(xiàn)資源的“3R”利用觀,即:減少資源消耗(Reduce)、增加資源的重復(fù)使用(Reuse)、資源的循環(huán)再生(Recycle) 3．我國首條纖維乙醇生產(chǎn)線——河南天冠集團3 000噸級纖維乙醇項目，在鎮(zhèn)平開發(fā)區(qū)開工奠基。這一項目打破了過去單純以糧食類原料生產(chǎn)乙醇的歷史，使利用秸稈類纖維質(zhì)原料生產(chǎn)乙醇成為現(xiàn)實。下列有關(guān)說法中不正確的是(　　) A．用這種纖維乙醇部分替代成品油，有助于緩解日益增長的成品油需求 B．這一項目不僅使秸稈類廢物得到科學(xué)利用，而且能為國家節(jié)約大量糧食 C . 乙醇能部分替代汽油作車用燃料是因為乙醇與汽油組成元素相同，化學(xué)成分相似 D．摻入10%燃料乙醇的乙醇汽油可以使汽車尾氣中一氧化碳排放量下降 4．已知25℃、101 kPa時，乙烯和乙炔(C2H2)燃燒的熱化學(xué)方程式分別為C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 411 kJmol－1 2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－2 600 kJmol－1又知燃燒時火焰的溫度乙炔高于乙烯。據(jù)此，下列說法不正確的是(　　) A．物質(zhì)的燃燒熱熱值越大，火焰溫度越高 B．相同條件下等體積乙烯和乙炔完全燃燒時，乙炔放熱較少 C. 25℃、101 kPa時，1 mol乙烯完全燃燒生成氣態(tài)產(chǎn)物時，放出的熱量小于1411 kJ D．乙烷(C2H6)的燃燒熱ΔH<－1 411kJmol－1 5．已知反應(yīng)：①101 kPa時，2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221 kJmol－1；②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJmol－1，下列結(jié)論正確的是(　　) A．碳的燃燒熱熱值大于110.5 kJmol－1 B．①的反應(yīng)熱為－221 kJmol－1 C.稀H2SO4與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為57.3 kJmol－1 D．稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1 mol水，放出57.3 kJmol－1的熱量 6．充分燃燒一定量丙烷氣體放出的熱量為xQ，完全吸收它生成的CO2恰好轉(zhuǎn)化成酸式鹽需6 molL－1的NaOH溶液100 mL，則丙烷的燃燒熱為(　　) A．－16xQ B．－5xQ C.－4xQ D．－2xQ 7.“氫能”將是未來最理想的新能源。 (1)實驗測得,1 g氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出142.9 kJ熱量,則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為(　　)。 A.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-142.9 kJmol-1 B.H2(g)+1/2O2(g)H2O(l)　ΔH=-285.8 kJmol-1 C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJmol-1 D.H2(g)+1/2O2(g)H2O(g)　ΔH=-285.8 kJmol-1 (2)根據(jù)“綠色化學(xué)”的思想,為了制備H2,某化學(xué)家設(shè)計了下列反應(yīng)步驟: ①CaBr2+H2OCaO+2HBr ②2HBr+HgHgBr2+H2 ③HgBr2+CaOHgO+CaBr2 ④2HgO2Hg+O2↑ 你認(rèn)為該方法的主要缺點是　 。 (3)利用核能把水分解制氫氣,是目前正在研究的課題。下圖是其中的一種流程,其中用了過量的碘。 請寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式:　 。 此法制取氫氣最大的優(yōu)點是　 。 (4)有人認(rèn)為目前利用氫氣作為能源不太現(xiàn)實。請問你認(rèn)為是否現(xiàn)實?　　　　(填“不現(xiàn)實”或“現(xiàn)實”),說明能夠支持你的觀點的兩點理由:　 　。 【歸納梳理】 1．燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系： 相同點 燃燒熱 中和熱 能量變化 ΔH 不同點 反應(yīng)物的量 生成物的量 反應(yīng)熱 的含義 2．能源分類： 按轉(zhuǎn)換過程分 按利用歷史分 按屬性分 一級能源 常規(guī) 能源 可再生能源 不可再生能源 新能源 可再生能源 不可再生能源 二級能源