【推荐】专题1-2 燃烧热 能源（教学案）-2017-2018学年高二化学同步精品课堂（新人教版选修4）

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教学目标 ‎1．知识与技能 ‎（1）了解燃烧热的概念，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）了解资源、能源、环保是当今社会的重要热点问题。‎ ‎2．过程与方法 ‎（1）通过学习及查阅资料了解研究燃烧热的实际意义。‎ ‎（2）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。‎ ‎3．情感态度与价值观 ‎（1）发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛与喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。‎ ‎（2）有参与化技活动的热情，有将化学能与热能的化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有关的社会问题和生活问题做出合理的判断。‎ 教学重点、难点 重点：燃烧热的概念及相关计算。‎ 难点：燃烧热的概念。‎ 教学手段 查阅资料、点拨探讨 教学过程 ‎ [引入]我们知道物质的燃烧可以放出大量的热，那么不同的物质燃烧放出的热量是否相等呢？下面我们来学习燃烧热。‎ ‎ [板书] 第二节 燃烧热 能源 一、燃烧热 ‎[探究1] 阅读教材指出燃烧热的概念。‎ ‎[板书]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：‎ 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？‎ ‎(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 ‎[探究2] 阅读教材指出研究物质燃烧热的意义。‎ 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3] 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 例1．已知充分燃烧a g乙炔(C2H2)气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是 ‎ A. ‎2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－2b kJ / mol B. C2H2(g)＋5/2O2(g)＝2CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝2b kJ / mol C. ‎2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－4b kJ / mol D. ‎2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝b kJ / mol ‎[解析]以上各式中化学计量数及物质状态标注都正确；该反应放热，△H应为负值；生成1mol二氧化碳气体，放出热量 bkJ，则生成4mol二氧化碳气体，放出热量4bkJ 。 答案：C。‎ 例2．‎10 g硫磺在 O2中完全燃烧生成气态SO2，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 。‎ 解析：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) ΔH=-297 kJ / mol ‎[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。‎ 实践活动∶查阅资料 板书设计： ‎ ‎ 第二节 燃烧热 能源 一、燃烧热 ‎ ‎ ‎ ‎1．定义 2．研究物质燃烧热的意义 3．有关燃烧热的计算 二、能源 ‎1．新能源 2．新能源介绍 补充例题 ‎【例1】下列热化学方程式中，△H能正确表示物质的燃烧热的是（ ）‎ A．CO(g) +1/2O2(g) ==CO2(g) △H＝-283.0 kJ/mol B． C(s) +1/2O2(g) ==CO(g) △H＝-110.5 kJ/mol C． H2(g) +1/2O2(g)==H2O(g) △H＝-241.8 kJ/mol D．‎2C8H18(l) +25O2(g)==16CO2(g)+18H2O(l) △H＝-11036 kJ/mol ‎【答案】A ‎【例2】在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：‎ ‎2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H =-566 kJ/mol CH4(g) + 2 O2 (g) = C O2 (g) + 2H2O(l) △H =-890 kJ/mol 由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为( ) ‎ A．2912kJ B．2953kJ C．3236kJ D．3867kJ ‎【答案】B ‎【解析】1molCO完全燃烧放出的热量是566kJ/2，3molCH4完全燃烧放出的热量是890kJ×3本题释放的总能量应当是（566/2+890×3 ）kJ ‎【例3】我国二氧化碳的排放量位居世界第二，为减少二氧化碳这种温室气体的排放，下列措施不对的是： ‎ ‎ A．大力发展氢能源 B．充分利用太阳能 ‎ C．不使用含碳能源 D．提高能源利用率 ‎ ‎【答案】C ‎【解析】目前全球能源还主要依靠含碳物质的燃烧。要减少二氧化碳的排放应在开发新能源，提高能源利用率等方面下功夫。‎ ‎ ‎