1、 炒菜做饭、奔驰的汽车与火车、火力发炒菜做饭、奔驰的汽车与火车、火力发电、直入苍穹的火箭等都离不开电、直入苍穹的火箭等都离不开燃料燃料。燃料燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。从从原始人类学会用火起，至今，人们使用的能原始人类学会用火起，至今，人们使用的能量绝大部分都还是通过燃烧燃料获得的。量绝大部分都还是通过燃烧燃料获得的。生活中人们通常通过什么来获得能量？生活中人们通常通过什么来获得能量？想一想想一想：它们都离不开燃料。燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。一、燃料的热值一、燃料的热值1、常见的燃料有哪些？、常见的燃料有哪些？煤、石油煤、石油(加工
2、炼制成汽油、煤油、柴油和液化气加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气等等)、天然气等，农村还用草木等植物的秸秆作燃料。、天然气等，农村还用草木等植物的秸秆作燃料。2、燃料的共同特点是什么？、燃料的共同特点是什么？能够燃烧能够燃烧3、燃料的燃烧本质是什么？、燃料的燃烧本质是什么？燃料的燃烧是一种化学变化。所以燃料燃烧的过程燃料的燃烧是一种化学变化。所以燃料燃烧的过程是是化学能转化为内能化学能转化为内能的过程。的过程。家庭中常用的燃料有液化石油气、煤、农村有家庭中常用的燃料有液化石油气、煤、农村有的还用木材、草木等植物的秸秆作燃料。根据的还用木材、草木等植物的秸秆作燃料。根据一些城市和农村调查，普通的
3、一个家庭一个月一些城市和农村调查，普通的一个家庭一个月做饭、烧水平均用无烟煤做饭、烧水平均用无烟煤75kg。若用液化石。若用液化石油气需要油气需要15kg，农村烧大灶则需要干木材，农村烧大灶则需要干木材150kg。根据这些调查的数据，同学们会想到。根据这些调查的数据，同学们会想到什么？什么？相同质量的液化石油气、煤、木材等燃烧时释相同质量的液化石油气、煤、木材等燃烧时释放出的内能是不同的。放出的内能是不同的。约约2.8Kg约约1.16Kg约约0.73Kg说明说明：不同燃料燃烧释放能量的能力是不同的。不同燃料燃烧释放能量的能力是不同的。这个特性可以用热值来表示这个特性可以用热值来表示 不同燃料燃
4、不同燃料燃烧释放能量的能烧释放能量的能力是否相同呢？力是否相同呢？想一想：想一想：4 4、燃料的热值、符号、单位以及表示的物理意义、燃料的热值、符号、单位以及表示的物理意义 1Kg 1Kg某种燃料某种燃料完全燃烧完全燃烧放出的能量放出的能量(热量热量)，叫做这，叫做这种燃料的热值，热值用字母种燃料的热值，热值用字母q q表示。表示。热值的单位是：焦热值的单位是：焦/千克，单位符号是千克，单位符号是“J Jkg”kg”，读着读着“焦每千克焦每千克”，气体燃料的热值单位符号通常用气体燃料的热值单位符号通常用“J Jm m3 3”。表示表示“1m3某种燃料完全燃烧放出的能量某种燃料完全燃烧放出的能量
5、(热量热量)为多少焦耳为多少焦耳”。无烟煤的热值为无烟煤的热值为3.4107J/kg，表示：，表示：液化气的热值为液化气的热值为4.9107J/m3，表示：，表示：1kg的无烟煤在完全燃烧时所放出的热量为的无烟煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4107J。1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9107J。5、热值是燃料的一种特性。只与、热值是燃料的一种特性。只与燃料的种类、形态燃料的种类、形态有关，与有关，与燃料的质量、体积等均无关。燃料的质量、体积等均无关。常见燃料的热值常见燃料的热值【观察】【观察】查热值表，你有什么发现？各表示什么物理意义？查热值表，
6、你有什么发现？各表示什么物理意义？请同学们从表中查出干木柴、烟煤、汽油的热值，请同学们从表中查出干木柴、烟煤、汽油的热值，说明它们所表示的意义。说明它们所表示的意义。干木柴的热值是：干木柴的热值是：1.2107/kg 表示完全燃烧表示完全燃烧1kg干木柴放出的热量是干木柴放出的热量是1.2107烟煤的热值是：烟煤的热值是：2.9107/kg 汽油的热值是：汽油的热值是：4.6107/kg 表示完全燃烧表示完全燃烧1kg烟煤放出的热量是烟煤放出的热量是2.9107表示完全燃烧表示完全燃烧1kg汽油放出的热量是汽油放出的热量是4.6107如果我们用如果我们用Q表示燃料完全燃烧释放的热量，用表示燃料
7、完全燃烧释放的热量，用表示燃料的热值，表示燃料的热值，m表示燃料的质量，那么能否表示燃料的质量，那么能否用一个数学式子表示用一个数学式子表示Q、m、的关系？、的关系？质量是质量是m的燃料完全燃烧放出的热量是：的燃料完全燃烧放出的热量是：Q=m6、燃料完全燃烧放出热量的计算：、燃料完全燃烧放出热量的计算：Q放放=mq 或或 Q放放=vq（Q表示燃料完全燃烧释放的热量；表示燃料完全燃烧释放的热量；q-燃料的热值；燃料的热值；m-燃料的质量；燃料的质量；v-气体燃料的体积）。气体燃料的体积）。例题例题1：计算计算4Kg柴油完全燃烧释放的热量。柴油完全燃烧释放的热量。（q=4.34.3107J/Kg）
8、解解:Q放放=mq =4Kg4.34.3107J/Kg =1.72108 J答答:完全燃烧释放的热量为完全燃烧释放的热量为1.72108 J例题2：l把5kg40的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干 木 柴？（已 知 干 木 柴 的 燃 烧 值 为1.2107J/kg，外界为标准大气压，并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）分析：分析：l利用吸热公式Q吸=Cm(t-t0)可以算出将水烧开要吸收多少热量，解题时应注意在标准大气压下，水的沸点是100，即水烧开时的温度为100，再利用燃料的燃烧值求干木柴的质量 解答：解答：lQ吸=Cm(t-t0)l=4.2103J/(kg)5kg(100-40)l
9、=1.26106Jl因为Q吸=Q放=1.26106Jl所以干木柴质量0.105kgJ/kg101.2J101.2676qQm练一练：练一练：二、热机效率二、热机效率 热机工作时，并不能将燃料所蕴藏的化学能热机工作时，并不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功，有很大一部分能量在工全部用来对外做有用功，有很大一部分能量在工作过程中损耗掉了。作过程中损耗掉了。二、热机效率二、热机效率1、热机中燃料燃烧释放能量的走向：、热机中燃料燃烧释放能量的走向：（1）有用功有用功（4）（3）（2）由图可见，真正能转变为对外做有用功由图可见，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。的能
10、量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。2、热机效率：、热机效率：热机转变为热机转变为有用功有用功的能量与燃料的能量与燃料完全完全燃烧所释燃烧所释放的能量的放的能量的比值比值称为热机效率。称为热机效率。热机的效率小于热机的效率小于1。3、热机效率的公式、热机效率的公式：=mqptmqFLQW总有用提高热机效率的主要途径提高热机效率的主要途径:减少热机工作中的各种能量损失减少热机工作中的各种能量损失.具体方法具体方法:首先要减少燃烧过程中的热量损失首先要减少燃烧过程中的热量损失;其次是要尽量简化机械传动部分其次是要尽量简化机械传动部分,并选用优良的润滑材并选用优良的润滑材料减小摩擦料减小摩擦,以减少
11、机械损失以减少机械损失.如内燃机要掌握好火花塞点火或喷油嘴喷油的最佳时间如内燃机要掌握好火花塞点火或喷油嘴喷油的最佳时间;蒸汽类热机蒸汽类热机,常将煤研磨成粉状常将煤研磨成粉状,用风吹入锅炉内燃烧用风吹入锅炉内燃烧.这这些措施都可以使燃料燃烧得更充分一些些措施都可以使燃料燃烧得更充分一些.各种热机的效率各种热机的效率:蒸汽机蒸汽机:615汽油机：汽油机：2030柴油机：柴油机：3040飞机上的喷气式发动机：飞机上的喷气式发动机：5060想一想想一想热机的效率能达到100%吗？为什么？不能达到100%，因为热机中可用于做有用功的能量只是燃料完全燃烧所放出的能量的一部分，因为各种热量损失以燃料条件
12、的限制，这部分能量远远小于总能量，所以其与燃料完全燃烧所放出的总能量的比值必然小于1，即热机效率小于100%。议一议议一议怎样提高热机的效率？使燃料充分燃烧;尽量减少各种热量损失；在热机的设计和制造上采用先进的技术；注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。三、环境保护三、环境保护热机为人类的热机为人类的 发展做出了重大贡献，但也带来了许多环境污染问题。发展做出了重大贡献，但也带来了许多环境污染问题。燃料燃烧对环境的影响燃料燃烧对环境的影响1.对人体健康的直接危害,硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部组织,引起肺水肿等疾病而使人致死.2.引起河流、湖泊的
13、水体酸化,严重影响水生动植物的生长.3.破坏土壤、植被、森林.4.腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料.5.渗入地下,使水中铝、铜、锌、镉的含量比中性地下水中高很多倍.酸雨的危害酸雨的危害结束讨论交流讨论交流l如何保护我们的环境？1.改进燃烧设备，加装消烟除尘装置;2.集中供热；3.改用气体燃料，普及煤气和天然气；4.充分开发利用污染少和无污染的新能源。当堂检测反馈当堂检测反馈1、四口这家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千克，液化石油气约30千克，煤气约60千克。这四种燃料中的热值最高的是(）A、液化石油气B、煤气C、烟煤D、木柴A2、航天工业中的
14、火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有 （）A、较小的质量B、较小的密度C、较大的比热容D、较大的热值D 3、柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率、柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是是30%，在柴油机内完全燃烧，在柴油机内完全燃烧2千克柴油能放热千克柴油能放热 J，这些，这些热通过柴油机的转化能对外做有用功热通过柴油机的转化能对外做有用功 J。（柴油的热值为（柴油的热值为4.3107J/kg 4、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为3.0107J/kg)能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使30kg、20的水温度升高到多少度？8.6107
15、2.581071、燃料在燃烧的过程中，燃料的、燃料在燃烧的过程中，燃料的 能转化为能转化为 能。能。2、有一种天然气的热值是、有一种天然气的热值是8.4107J/m3，完全燃烧，完全燃烧2m3 这这种天然气可放出种天然气可放出 J的热量，相当于热值为的热量，相当于热值为1.2107J/kg的干木柴的干木柴 kg完全燃烧放出的热量。完全燃烧放出的热量。3、有关热值的概念，下列说法中正确的是（、有关热值的概念，下列说法中正确的是（）A、燃料完全燃烧时，它的热量最大、燃料完全燃烧时，它的热量最大 B、没有燃烧的燃料，热值等于零、没有燃烧的燃料，热值等于零 C、燃料燃烧时放出的热量越多，热值越大、燃料燃烧时放出的热量越多，热值越大 D、燃料的热值与燃烧情况无关、燃料的热值与燃烧情况无关4、无烟煤的热值大于干木柴的热值，则（、无烟煤的热值大于干木柴的热值，则（）A、烧无烟煤比烧干木柴产生的热量多、烧无烟煤比烧干木柴产生的热量多 B、要使它们放出同样多的热量，完全燃烧的无烟煤的质、要使它们放出同样多的热量，完全燃烧的无烟煤的质量小于完全燃烧的干木柴的质量量小于完全燃烧的干木柴的质量 C、烧无烟煤比烧干木柴产生的烟尘多、烧无烟煤比烧干木柴产生的烟尘多 D、煤比木柴含有的热量多、煤比木柴含有的热量多练一练：练一练：化学化学内内1.6810814DB
