课件17张PPT。第三节 化学反应的速率和限度（第一课时）教学目标：（一）知识与技能
掌握反应速率的概念及化学反应速率的因素（二）过程与方法
经历化学反应限度、实验对该问题的再认识，理解形成了化学反应限度的概念（三）情感、态度与价值观
提高学习化学的兴趣，深刻体会到化学知识与生活的密切联系，培养正确的科学价值观教学重点：
1、化学反应速率和反应限度的概念
2、了解影响化学反应速率和反应限度的因素教学难点：
化学反应限度的本质原因及外部特征一、化学反应的速率【思考与交流】
你了解下列化学变化过程进行的快慢吗？反应的快慢与我们有什么关系？ 不同的化学反应进行的快慢千差万别，“快”与“慢”是相对而言的，在科学研究和实际应用中，需要用一个统一的定量标准来衡量或比较。与物理学中物体的运动快慢用“速度”表示相类似，化学反应过程中进行的快慢用“反应速率”来表示。1、化学反应速率及其表示方法：
用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。浓度常用mol.L-1，时间常用s，min。化学反应的速率单位为：mol/(L·min)或mol/(L·s)数学表达式为：注：无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，其化学反应速率都取正值，且是某一段时间内的平均速率。3、有关化学反应速率的简单计算例1、反应N2＋3H2＝2NH3在2L的密闭容器中发生反应，5min内NH3的质量增加了1.7g，求ν（NH3）、 ν（N2）、 ν（H2）。解：5min内生成NH3的物质的量浓度为：0.05mol/L=0.01mol/(L·min)N2 ＋ 3H2 ＝ 2NH31mol3mol2mol0.01mol/(L·min)ν（H2）ν（N2）所以，ν（H2）＝3mol×0.01mol/(L·min)2mol＝0.015mol/(L·min)ν（N2）＝1mol×0.01mol/(L·min)2mol＝0.005mol/(L·min)结论：各物质的速率之比等于方程式计量数之比练习：1、在一定条件下，mA + nB = pC的反应中，各物质的化学反应速率为v(A)=amol/(L·s),v(B)=0.5amol/(L·s),v(C)=amol/(L·s),则该反应的化学方程式为：______________________答案： 2A+B=2C练习2、反应A(g) + 3B(g)=2C(g)在2L密闭容器中反应，0.5min内C的物质的量增加了0.6mol，有关反应速率正确的是（ ）
A、V(A)=0.005mol/(L·s)
B、V(C)=0.002mol/(L·s)
C、V(B)=V(A)/3 D、V(A)=0.001mol/(L·s)A有哪些条件能够影响化学反应的速率呢？下面我们通过实验来探究二、外界条件对化学反应速率的影响实验2－5溶液中产生气泡的速率很快温度越高，化学反应速率越快溶液中有气泡产生，且速率较快温度的高低，能够影响化学反应速率的大小溶液中产生气泡的速率较慢温度越低，化学反应速率越慢实验2－6立即有大量气泡产生立即有大量气泡产生溶液中有少量气泡出现不用催化剂，化学反应速率很小小结：1、影响化学反应速率的内因是反应的物质的性质，外因是条件。2、温度影响化学反应速率的规律是：其它条件不变时，升高温度，可以增大反应速率；降低温度，可以减小反应速率。3、催化剂影响化学反应速率的规律是：催化剂能够改变化学反应速率影响化学反应速率的条件并不只是温度和催化剂思考与交流：P431、温度越低，食物变质腐败的速率越慢。这也是温度对化学反应速率的影响在生活中的应用。2、固体药品研得越细，其表面积越大，混合均匀后反应物之间接触得面积也越大，反应也迅速、充分。3、固体物质溶于水后，发生了电解质的电离，离子在溶液里受水分子作用而运动，增大了离子之间接触反应的机会，从而提高了化学反应速率。4、Zn＋ H2SO4＝ZnSO4＋H2↑，离子方程式为：Zn＋2H＋＝Zn2＋＋ H2↑，C(H+)的大小影响着该反应的反应速率，气泡变稀少了，是因为C(H+)减小了，反应速率减慢，如果添加适当浓度的硫酸溶液时，由于溶液中C(H+)又迅速增大，因而反应速率加快，产生气泡的速率又加快了。小结：从上面的事例可知，温度、固体的表面积、反应物的状态、溶液的浓度、催化剂、压强等都是影响化学反应速率的因素。作业：
课本习题P47 1、
一体化P32[我要学]课件13张PPT。第三节 化学反应的速率和限度（第二课时）教学目标：（一）知识与技能
掌握反应速率的概念及化学反应速率的因素（二）过程与方法
经历化学反应限度、实验对该问题的再认识，理解形成了化学反应限度的概念（三）情感、态度与价值观
提高学习化学的兴趣，深刻体会到化学知识与生活的密切联系，培养正确的科学价值观二、化学反应的限度1、可逆反应进行程度的实验事实实验2－7实验现象：
加入Na2SO4溶液，有白色沉淀产生。再加入Na2CO3溶液时，仍有白色沉淀产生。实验结论：
CaSO4沉淀在溶液中存在如下可逆反应：CaSO4＝Ca2＋＋SO42—。由于上层清液中仍有少量电离出的Ca2＋，故可与CO32—反应生成更难溶的CaCO3沉淀。小结：不少化学反应都具有可逆性，即正向反应和逆向反应能同时进行。即任何化学反应的进程都有一定的限度。当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物和生成物的浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡状态”，这就是这个反应所能达到的限度。任何化学反应的进程都有一定的限度，只是不同反应的限度不同而已。如何理解V(正)＝V(逆)?例如，一定条件下，可逆反应N2＋3H2＝2NH3，对该可逆反应，表示正、逆反应速率可以用N2或H2或NH3来表示：
（1）单位时间内，有1molN2反应掉，同时有1molN2生成
（2）单位时间内，有3molH2反应掉，同时有2molNH3反应掉
（3）单位时间内，有1molN2生成，同时有2molNH3生成
以上均表示V(正)＝V(逆)三、化学反应条件的控制思考与交流P46通过讨论，我们可知，通常控制反应的条件可从浓度、温度、压强、催化剂、光照等方面考虑，使选择的条件既可提高化学反应速率又可提高化学反应的限度。下面以“提高煤的燃烧效率”为例，分析研究化学反应条件的选择。P461、煤被研得越细，粉末越小，与空气中O2得接触面积越大，燃烧越充分，反应速率越快。2、空气充足，煤燃烧生成CO2越充分，放热越多；若空气不足，则煤燃烧部分生成CO，CO排到空气中造成污染，且生成CO时，放出得热量大大减少。3、应选择保温隔热且耐热的炉膛材料；尽管煤燃烧是放热反应，但反应过程中煤燃烧需提供部分能量才能继续，因此利用煤燃烧放出的部分热量就可维持反应的继续进行，选用保温隔热材料的目的，正是为了防止热量散失。4、可将燃烧后的废气通过交换装置，供其他方面使用。5、燃料不充分燃烧有何危害？（1）产生热量少，浪费资源；（2）产生污染物，危害人体健康。6、燃料充分燃烧的条件是什么？燃料燃烧必须与空气接触，且要达到燃料的着火点，燃料充分燃烧要考虑两点：一是燃烧时要有足够多的空气，二是燃料与空气要有足够大的接触面积。小结：提高燃料的燃烧效率的措施（1）尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。关键是，燃料与空气或氧气要尽可能充分接触，且空气要适当过量。（2）尽可能充分利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热能的利用率。控制化学反应条件的意义：对有利的或我们需要的化学反应，要想办法增大反应速率以提高生产或工作效率，并要采取措施促进反应的完成程度以提高原料的利用率或转化率；对有害的或我们不希望发生的化学反应，要设法降低反应速率。练习1、课本习题P472、天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为：CH4＋2O2→CO2＋2H2O，C3H8＋5O2→3CO2＋4H2O，现有一套以天然气为燃料的灶具，今改用液化石油气，应采用的正确措施是（ ）
A、减少空气进入量，增大石油气进入量
B、增大空气进入量，减少石油气进入量
C、减少空气进入量，减少石油气进入量
D、增大空气进入量，增大石油气进入量B作业：
1、完成课课测评
2、复习准备中段考课件25张PPT。专题二 化学反应与能量变化 第一单元 化学反应速率与反应限度一.化学反应速率实验: 比较CO2气体放出的快慢 稍慢稍快
一、化学反应速率
1、化学反应速率的概念
（1）定义：
化学反应速率是用_________________内 _________________或________________来表示。 反应物浓度的减少生成物浓度的增加（2）表达式：
△ c
V = ———
△ t
单位时间内（3）常用单位：mol·(L·min)－1或mol·(L·s)－1 例1、25℃时，一份双氧水样品经过2 h，H2O2的浓度从5×10－2 mol ·L－1下降到3×10－2 mol ·L－1 ，则该双氧水在这2 h中分解的平均速率约为_____。
解：
5×10－2 mol ·L－1 － 3×10－2 mol ·L－1
V = ——————————————
2×60 min
= 1.67×10－4 mol·(L·min)－1练习1：已知反应2SO2＋O2 2SO3在10 L的密闭容器中进行，半分钟后，测得SO3的物质的量增加了0.5 mol，求SO3的平均反应速率。
解：
0.5 mol
V = ———————— = 0.1 mol·(L·min)－1
10 L×0.5 min[问题]在一个化学反应中，反应速率既可以用反应物
浓度的减少来表示，也可以用生成物浓度的增加来表
示。那么同一反应中，用不同物质的浓度变化来表示
的反应速率是否相同呢？其大小有什么关系呢？ 例2、在2 L容积不变的容器中，发生 N2＋3H2 2NH3
的反应。现通入0.8 mol H2 和 0.4 mol N2 ,2 min 后生成了
0.12 mol NH3 ，求V (H2)、 V (N2) 、V (NH3)。起始物质的量/mol： 0.4 0.8 0
变化的物质的量/mol： 0.06 0.18 0.12
2min后物质的量/mol： 0.34 0.62 0.12
V (H2) = 0.045mol·(L·min)-1 或 0.045mol／(L·min)
V (N2) = 0.015mol·(L·min)-1
V (NH3) = 0.03mol·(L·min)-1
V (N2) ︰V (H2) ︰ V (NH3) =1 ︰ 3 ︰ 2
例2、在2 L容积不变的容器中，发生 N2＋3H2 NH3
的反应。现通入0.8 mol H2 和 0.4mol N2 ,2 min 后生成了
0.12 mol NH3 ，求V (H2)、 V (N2) 、V (NH3)。解： N2 + 3H2 2NH3（4）有关化学反应速率的几点说明①化学反应速率实际上是指某一段时间内化学反应的平均速率，而不是某一时刻的瞬时速率。②对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示的化学反应速率的数值可能是不同的。因此表示化学反应速率时，必须说明用哪种物质为基准。（4）有关化学反应速率的几点说明①化学反应速率实际上是指某一段时间内化学反应的平均速率，而不是某一时刻的瞬时速率。②对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示的化学反应速率的数值可能是不同的。因此表示化学反应速率时，必须说明用哪种物质为基准。③同一化学反应，用不同的物质表示的化学反应速率之比等于化学反应方程式中相应物质的化学计量数之比。
即：对于反应 aA＋bB==cC＋dD
有V(A)︰V(B)︰V(C)︰V(D)＝a︰b︰c︰d
④固体或纯液体，其浓度可视为常数。因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。 已知反应 A+3B==2C+D在某一段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为1mol/ (L·min)，则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为 （ ）
A.0.5mol/ (L·min) B.1mol/ (L·min)
C. 2mol/ (L·min) D. 3mol/ (L·min)
练习2C练习3 在2 L容积不变的容器中，发生 N2 + 3H2 == 2NH3的反应。现通入4 mol H2 和 4 mol N2 , 用H2 表示的反应速率为0.12 mol／(L·s) ，则10 s后容器中N2的物质的量是 （ ）
A. 1.6mol B.2.8mol
C.3.2mol D. 3.6molC 在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨的反应，测得的速率如下，其中生成氨 的速率最快的是 （ ）
A. v ( H2 )= 0.45 mol/ (L·min)
B. v ( N2 )= 0.1 mol/ (L·min)
C. v ( N2 )= 0.2mol/ (L·min)
D. v ( NH3 ) 0.3mol/ (L·min)
练习4C 某温度下，物质的量浓度均为1 mol/ L 的两种气体X2、和Y2在密闭容器中反应生成气体Z。达到平衡后，c(X2)=0.4 mol/L, c(Y2)=0.8 mol/L , c(Z)=0.4 mol/L ,该反应的化学方程式是 （ ）
A. X2 + 2Y2 ==2Z B. 2X2 + Y2 ==2Z
C. 3X2 + Y2 ==2Z D. X2 + 3Y2 ==2Z 练习5C2、外界条件对化学反应速率的影响决定化学反应速率的因素： 反应物本身的性质 化学反应速率还受外界条件的影响 2、外界条件对化学反应速率的影响水浴加热产生
气泡快加入二氧化锰粉末产生气泡快加热能加快反应速率使用催化剂能加快反应速率浓度大的产生气泡快增大反应物的浓度能加快反应速率2、外界条件对化学反应速率的影响（1）浓度对化学反应速率的影响增大反应物的浓度可以增大化学反应速率（2）压强对化学反应速率的影响对于有气体参加的反应：
增大压强，可以增大化学反应速率。
减小压强，可以减小化学反应速率。
如果反应物是固体、液体、溶液时，改变压强对反应速率没有影响。（3）温度对化学反应速率的影响升高温度，可以增大化学反应速率
降低温度，可以减小化学反应速率
每升高10℃ ，化学反应速率通常增大到原来的2～4倍。（4）催化剂对化学反应速率的影响使用催化剂，能显著地增大反应速率。
正催化剂和负催化剂5、其它条件对化学反应速率的影响固体反应物颗粒的大小、反应物接触面积等因素对化学反应速率也有影响。某些反应也会受光、超声波、磁场等影响而改变反应速率。二.化学反应的限度Cl2+H2O HCl+HClO 1、可逆反应
（1）定义：在同一反应条件下，既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的反应。 实验二实验一1、可逆反应
（1）定义：在同一反应条件下，既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的反应。 （2）可逆反应的普遍性：大部分化学反应都是可逆反应。
（3）可逆反应的特点： ①正反应和逆反应既对立又统一； ②正反应和逆反应发生的性质相同； ③正反应和逆反应发生的条件相同； ④反应物、生成物共同存在； ⑤能量转化互逆； ⑥可逆反应有一定的限度。 2、化学平衡（1）化学平衡状态的建立：
可逆反应在一定条件下进行到一定程度时,正反应
和逆反应的速率相等，反应物和生成物的浓度保持不再
发生变化，反应达到化学平衡状态，简称为化学平衡。2、化学平衡（2）化学平衡的特征：“逆”、“动”、“等”、“定”、“变”
①“逆”：化学平衡只存在于可逆反应中；
②“动”：化学平衡是一个动态平衡；
③“等”：平衡时正反应和逆反应的速率相等且大于0；
④“定”：平衡时反应物和生成物的浓度保持不变；
⑤“变”：改变外界条件时，平衡会发生移动。（旧的平衡将被破坏，并在新的条件下建立新的平衡。）
课件15张PPT。化学能与电能 (第1课时)预习要点1、火力发电的原理以及利弊。
2、氧化还原反应的本质。
3、电流的成因。
4、原电池的构成原理。
5、形成原电池的条件。
6、如何判断原电池的正、负极？ 随着科学技术的发展和社会的进步，各种各样的电器不断进入现代社会，大大丰富和方便了我们的生活、学习和工作。
使用电器都需要电能。怎样才能获得电能？能量的转化遵守能量守恒定律，那么，化学能与电能能否互相转化呢？？？？？？？化学能与电能一、一次能源和二次能源一次能源：直接从自然界取得的能源称为一
次能源(如：风力、煤、石油等)
二次能源：一次能源经过加工、转换得到的
能源称为二次能源(如：电力)二、化学能与电能的相互转化化学能通过燃烧转化为电能 化学能通过原电池转化为电能 火电站工作原理示意图 观察下面火电站工作原理示意图，分析为力发电的原理以及其利弊燃烧原理：化学能热能蒸汽机械能发电机电能火力发电的原理以及其利弊缺点：转换环节多、效率低、能源浪费、环境污染
严重。？ 能否将化学能直接转变成电能？如何实现？ 思考与交流电流的形成条件是什么？
氧化还原反应本质的本质与电流有何联系？
如何让氧化剂与还原剂之间得失的电子定向流动，形成电流。设计实验以实现设想。 ????实验设计：
1、Cu-Zn原电池实验：
①Cu、Zn分别插入稀硫酸中。
②Cu、Zn同时插入稀硫酸中，但不接触。
③将Cu、Zn用导线连接起来。
④在Cu、Zn导线之间接电流表。
⑤将Cu、Zn导线互换再接电流表。 请同学们观察实验现象，并分析说明该反应的原理。
实验现象：
解释：铜锌原电
池原理①定义：将化学能转变成电能的装置。化学能通过原电池转化为电能原
电
池a、较活泼金属(失去电子，发生氧化反应，作负极)b、较不活泼金属或非金属(溶液中离子在上面得到电子，发生还原反应，作正极)c、电解质溶液③基本组成②反应本质：氧化还原反应。④原电池反应能够发生的条件： 原电池形成条件的探究：
①Zn-Zn与稀硫酸进行实验。
②Cu-石墨与稀硫酸进行实验。
③Zn-石墨与稀硫酸进行实验。
④Fe-Zn与稀硫酸进行实验。
⑤Cu-Zn与乙醇进行实验。
⑥Cu-Zn与一个西红柿进行实验。
⑦Cu-Zn与两个西红柿进行实验。 实验探究1、对比讨论上述实验现象：
①两极材料不同的各种现象。
②不同溶液的各种现象。
③电极在同一容器和不同容器中的现象。2、写出上述能形成电流的反应的电极反应式和总化学方程式。思考与交流电解质溶液 ④原电池反应能够发生的条件：a、较活泼金属能够自发地和电解质溶液发生氧化还原反应。正极⑤电子流动方向(与电流方向相反)负极→外电路(用电设备)→课件15张PPT。化学能与电能一、化学能与电能的相互转化1、火力发电的过程
火电的缺点：
①产生烟尘和废气，造成空气污染
②SO2形成酸雨
③CO2加强温室效应
④储量有限
2、燃烧的本质—氧化还原反应3、原电池[实验2-4]：①当把锌片插入稀硫酸中，有何现象？
②当把铜片插入稀硫酸中，有何现象？
③将铜片、锌片用导线连接起来，
又有何现象？[实验现象]：铜片上有气泡产生，锌片不断溶
解，电流表的指针发生偏转。[实验结论]：导线中有电流通过点击观看视频①定义：能把化学能转变为电能的装
置，叫做原电池。②原电池的电极③构成原电池的条件★有两种活动性不同的金属（或非金属单质）
作电极
★电极材料均插入电解质溶液中
★两极相连形成闭合电路 ④原电池化学反应本质：
较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼
的金属（负极）通过外电路流向较不活泼
的金属（正极）动画演示⑤判断原电池正、负极的方法＊由组成原电池的两极材料判断：一般是活泼的金属为负极
活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极＊根据电流方向或电子流动方向判断：电流是由正极流向负极；
电子流动方向是由负极流向正极。
＊根据原电池两极发生的变化来判断：原电池的负极总是失电子发生氧化反应，
正极总是得电子发生还原反应。干电池碱性电池蓄电池锂离子电池燃料电池练习把A、B、C、D4块金属片浸入稀硫酸
中，用导线两两相连组成原电池。
若A、B相连时，A为负极；C、D相连时，
D上产生大量气泡；A、C相连时，
电流由C经导线流向A；B、D相连时，
电子由D经导线流向B，则此4种金属的活
动性由强到弱的顺序为 （ ）
①A＞B＞C ＞ D ②A ＞ C ＞ D ＞ B
③C ＞ A ＞ B ＞ D ④ B ＞ A ＞ C ＞ DX、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸
溶液中，X的表面有Z析出，X与Y组成
原电池时，Y为负极。X、Y、Z三种
金属的活动性顺序为（ ）
A、X＞Y ＞ Z B、X ＞ Z ＞ Y
C、Y ＞ X ＞ Z D、Y ＞ Z ＞ X锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受
到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池，某种锂电池
的总反应为Li + MnO2=LiMnO2,下列说法正确的是（ ）
A、 Li是正极，电极反应为Li － e- = Li+
B、 Li是负极，电极反应为Li － e- = Li+
C、 Li是负极，电极反应为MnO2 + e- = MnO2 –
D、 Li是负极，电极反应为Li －2e- = Li2+
一个原电池的总反应的离子方程式是
Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu，该反应的原电
池的组成正确的是（ ）
课件21张PPT。第二单元
化学反应中的热量一．化学反应中的热量变化江苏徐州矿务集团一中 高一化学备课组化学化学变化中除有新物质生成外，必然伴随有能量（热能、光能、电能）的变化。利用化学反应：一是制取物质、二是利用反应中的能量
思考：请同学们列举你了解的在生活中应用到的化学反应中的能量试管外壁
发热镁与盐酸反应
有热量放出温度降低氢氧化钙固体与
氯化铵固体反应
需要吸收热量1．物质发生化学变化的实质：
物质发生化学变化的过程，实质上就是旧的化学键断裂和新的化学键形成过程。
断开化学键：吸收能量
形成化学键：放出能量 2．化学反应中的能量变化：通常表现为热量的变化一．化学反应中的热量变化化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应。化学上把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。一．化学反应中的热量变化3．放热反应和吸热反应4．反应热
化学反应过程中放出或吸收的热量
用△H表示，单位：kJ·mol－1
△H＜0时，为放热反应；△H＞0时，为吸热反应。
实验测得1molH2和1molCl2反应生成2molHCl时放出84.5kJ
的能量，该反应的反应热为：△H＝－184.5kJ·mol－1 微观解释：
1mol H2中的H－H键断裂时吸收436.4kJ的能量
1molCl2中的Cl－Cl键断裂时吸收242.7kJ的能量
1molHCl中的H－Cl键形成时放出431.8kJ的能量
所以，1molH2和1molCl2反应生成2molHCl时，
放出431.8kJ×2－(436.4kJ+242.7kJ)=184.5kJ的能量。表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式。 一．化学反应中的热量变化5．热化学方程式书写热化学方程式注意事项:
（1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s分别代表气态、液态、固态。
（2）方程式右端用△H 标明恒压条件下反应放出或吸收的热量，放热为负，吸热为正。
（3）热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或分数。
（4）对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H 也不同，即△H 的值与计量数成正比。 反应物的总能量高生成物的总能量低放热反应生成物的总能量高反应物的总能量低吸热反应 化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程
常见的放热反应和吸热反应
放热反应燃料的燃烧
中和反应
金属与酸吸热反应C+CO2
H2+CuO
C+H2O
Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl16.6%2.1%5.1%76.2%我国化石燃料和水电能源消耗构成图① 现今用的燃料是什么？主要是什么？
② 燃料充分燃烧的条件有哪些？
③ 燃料燃烧时，空气不足或大大过量，分别会造成什么后果？
④ 导致酸雨的主要原因之一是什么？
⑤ 怎样高效、清洁地利用煤炭？
⑥ 怎样提高固体和液体燃料的燃烧效率？二、燃料的充分燃烧
空气不足，燃烧就不完全，浪费资源，产生的大量CO危害人体健康；过量的空气会带走部分热量，同样造成浪费将固体燃料粉碎，或将液体燃料以雾状喷出，以增大燃料与空气的接触面煤中所含硫在燃烧时会生成SO2要有适当过量的空气
燃料与空气要有足够大的接触面积
高效清洁利用煤炭的重要途径煤的气化（水煤气或干馏煤气）将焦炭在高温下与水蒸气反应，则得到CO和H2煤的液化美国通用汽车公司氢燃料电池车“氢动一号”日前走出实验室，标志着以零尾气排放为目标的清洁汽车距其实用阶段又近了一步。测试表明，“氢动一号”原型车时速从0—100公里的加速时间只需16秒，最高时速达140公里，可持续行驶400公里。
据悉，“氢动一号”与普通车最大的区别在于动力系统，其核心是200块燃料电池串联成、尺寸与普通汽车动力单元相当的电池组，使用储存在防热传导和防蒸发的特制不锈钢储罐中的液氢为燃料，储罐则安装在后座下面和后轴前。氢与氧燃烧产生动力，而燃烧产物是无污染的水。
练习：如右图所示，把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中.试回答下列问题：
(1)实验中观察到的现象是_________.
(2)产生上述现象的原因是_________.
(3)写出有关反应的离子方程式.
(4)由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量 (填“大于、“小于”、“等于”)镁片和盐酸的总能量.练习：1980年我国首次制成燃氢汽车，乘员12人以50km/h行驶了40km。为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发，而经济的制氢方法是 。
A．电解水 B．锌和稀硫酸反应
C．光解海水C练习：下列说法正确的是（ ）
A.需加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.放热的反应在常温下就一定能进行
C.反应是放热还是吸热是由反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定的
D.吸热反应在一定条件下也能进行
C、D练习：简要说明使煤炉中的煤充分燃烧所应采取的措施。打打开炉门
开炉门打开炉门在煤饼上打孔或将煤做成煤块在煤饼上打孔或将煤做成煤块
燃烧时要有足够多的空气燃料与空气要有足够大的接触面课件17张PPT。 第四单元 太阳能、生物质能和氢能和利用16.6%2.1%5.1%76.2%1990年我国化石燃料和水电能源消耗构成示意图能源危机 无论是煤炭、石油还是天然气，作为不可再生的天然的化石能源，其资源总量是有限的。据测算，以目前的开采速率，这三种天然一次能源的供应，石油还能维持约40年，天然气(常规)约65年，煤炭250～300年。 太
阳
辐
射
能大气升温不均匀形成风（空气动能）使水循环形成水流（水流能）被绿色植物
微生物吸收食物
煤
石油
天然气（化学能）直接利用太阳灶使大地变热被海水吸收太阳辐射地球上各种能源形成洋流（波浪能）万物生长靠太阳一、太阳能的利用太阳照射到地面的能量相当于全球能耗的1.6万倍，既无污染，又是永久性能源。可惜太阳辐射到地球的能量密度太低，只有1kW/m2，，还受气候影响。陕西省延安市东馨家园窑洞住宅小区 住户张新丽（左）在家门口利用太阳能烧水 太阳能的利用形式主要有两种:－是热能的直接利用，如利用镜面或反射槽将太阳光聚焦在收集器上，由中间介质吸热产生蒸汽，推动气轮机组发电。另一种形式是利用小型太阳能装置为房屋采暖供热，现己大量应用。 太阳能利用技术
主要包括：太阳能热水器、太阳能光伏发电、太阳能建筑、太阳热发电、太阳能空调等。
太阳能光伏发电和太阳热发电两项技术在未来的能源产业中至关重要，是目前世界各国关注的热门技术。二、生物质能的利用
是最安全、最稳定的能源，通过一系列转换技术，可以生产出不同品种的能源，如固化和炭化可以生产固体燃料，气化可以生产气体燃料，液化和植物油可以获得液体燃料，如果需要还可以生产电力等等。
生物质能转换技术主要包括：沼气、气化、液化、碳化、乙醇发酵和固化成型等，这些技术大部分在过去的20年中取得了相当大的进展。专家认为，生物质能源将成为未来持续能源重要部分，到2015年，全球总能耗将有40%来自生物质能源。
世界上生物质资源数量庞大，形式繁多，其中包括薪柴，农林作物，尤其是为了生产能源而种植的能源作物，农业和林业残剩物，食品加工和林产品加工的下脚料，城市固体废弃物，生活污水和水生植物等等。
生物质能的优点是燃烧容易，污染少，灰分较低；缺点是热值及热效率低，体积大而不易运输。生物质能的利用主要有以下几种方式：
1．直接燃烧
家庭使用的薪柴和木炭，薪柴至今仍为許多发展中国家的重要能源，仍需依赖柴薪来满足大部分能量需求.不过由于日益增加薪柴的需求，将导致林地日减。
燃烧植物的枝叶获得热量是远古人类就利用的取热方法，用纤维素代表植物枝叶的主要成分，其燃烧反应可表示为：
（C6H10O5）n＋6nO2→6nCO2＋5nH2O点燃
2．生物化学转换
沼气
农村沼气池的填料主要是猪粪、秸秆、污泥、水等。当然，人的粪便、牛粪、鸡粪等都是很好的发酵料。将植物的秸秆、枝叶、杂草和人畜粪便加入沼气发酵池中，在厌氧条件下，经过沼气细菌的作用，生成沼气。沼气的主要成分是甲烷和二氧化碳。
建造沼气池，不仅能有效地利用生物质能，还能为农业生产提供优良的肥料。
3．热化学转化
使生物质能在一定条件下发生化学反应，产生热值较高的可燃气体。
如利用木炭制造水煤气，并带动蒸汽机作动力，甚至在中国抗日战争的困难时期，因为石油缺乏，还以这种煤气开汽车，即叫作“木炭车”，这种技术的基本原理是含碳物质在不充分氧化（燃烧）的情况下，会产生一氧化碳，即煤气。三、氢能
氢能系统包括制氢、储氢、氢的应用三个方面，规模制氢和储氢是氢能研究和开发的两个重要领域。
微生物制氢
是一种无污染的经济制氢方法。该方法具有原料易得（如采用有机污染物为原料）、制氢成本低并可与治理环境污染相结合等优点，该技术六十年代中期就已提出，九十年代受到重视，德、日、美等一些发达国家制定了生物制氢的发展计划，我国近年也已开发出以厌氧活性污泥对有机废水发酵制取氢气的技术，生产成本低于电解水制氢，并能以中试规模制氢，产氢率达5.7m3/m3反应器/d，被列入我国2000年十大科技进展。 氢能氢被认为是理想能源，热值高、无污染。但是氢作为能源，存在两个问题，一是氢的来源，只能通过电解水，太阳能分解水，生物制氢，以及化工、冶金等流程制氢，这就需要消耗能源；二是氢在存储、运输及应用过程中容易发生爆炸，加氢对材料产生氢脆、氢腐蚀，以及氢渗漏等，所以近年来对储氢材料的研究很多。 －种储氢方式是将材料与氢结合成为氢化物，需要时加热放氢，放完后还可继续充氢。国内外一些厂家利用上述储氢合金制造氢能汽车，但由于有些技术问题有待解决，价格又无竞争能力，离产业化尚远。 能源从其产生的方式可分为一次能源和二次能源：
一次能源：自然界中以现成形式提供的能源称为一次能源。 二次能源：要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。1、下列叙述正确的是
A、电能是二级能源 B、水力二级能源
C、天然气是一级能源 D、水煤气是一级能源
2、关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向错误的是
A、构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢气成为二级能源
B、设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气
C、寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量。
D、寻找特殊催化剂，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
ACAC
