九年级物理全册第十章机械能、内能及其转化第六节燃料的利用和环境保护课件（北师大版）

第十章 机械能、内能及其转化 六、燃料的利用和环境保护 （一）燃料的种类：   固体燃料 如：干柴 煤等    液体燃料 如：汽油 柴油 酒精等   气体燃料 如：氢气 天然气等 燃料燃烧过程：化学变化，燃料的化学能转化为内能 一、燃料的燃烧 讨论：将一壶水放在燃烧的木柴上加热，不久就升温了。现在， 我们已经知道这是因为水吸收了热量的缘故。 那么这些热量从 何而来？ 是从木柴燃烧时放出的热量来的 思考1：5kg的木材和10kg的木材燃烧时放出的热量是 否相同？ 这说明什么？ 燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关 同种燃料的质量越大， 燃烧时放出的热量越多 三口之家一个月需要的内能，即吸收热量是一定的， 这些热量由燃料燃烧放出。用木柴需要150千克，煤只需75千 克，而液化气只要30千克。从某种意义上讲，木柴不如煤， 煤不如液化气。 提问：如何区别燃料之间上差异？ 二、热值 （一） 定义 某种燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量（放出的 热量）与其质量的比叫做这种燃料的热值。（热值用q 表示） （二）单位： J/Kg J/m3 读法：焦每千克 焦每立方米 如：干木柴的热值是q=1.3x107 J/Kg 物理意义：１kg的干木柴完全燃烧放出的热量是 1.3x107 J。   （注：热值是燃料的一种性质，与燃料的质量无关） 思考2：用质量相同煤油、酒精、纸屑烧水， 水升高的 温度不 相同，这说明什么？ 说明了不同的燃料燃烧放出的热量的本领不相同。 燃料燃烧放出的热量的多少还与什么因素有关？ 燃料燃烧放出的热量跟什么因素有关？ （1）燃料的质量 （2）燃料的种类 大量实验表明： 1、同种燃料完全燃烧时放出的热量跟它的质量成正比 。 2、相同质量的不同燃料，在完全燃烧时放出的热量并不 相等。想一想:什么是完全燃烧呢? 完全燃烧就是燃料全部烧尽的意思，即燃料的燃烧必 须与充足的氧气发生完全氧化反应。 请同学们通过查看课本中的热值表，回答以下问题：  1.哪种燃料的热值最大？ 2.哪种燃料的热值最小？ 3.火箭为什么用液态氢做燃料？ 提问：汽油的热值多大？它的物理含义是什么？ 汽油的热值是4.6×107J/kg，它的物理意义是完全燃烧 1kg的汽油放出4.6×107J的热量。 4. 燃料完全燃烧放出热量的计算 已知烟煤的热值是2.9×107J/kg，求7kg烟煤完全燃烧放 出的热量是多少焦？ （三）公式： 思考：燃料燃烧时释放的热量是否被完全利用？ 三、燃料的有效利用 锅炉的效率 锅炉有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比， 叫做锅炉的效率。 燃料不能有效利用的原因 （１）燃料很难完全燃烧。 （２）燃料利用过程有热量损失。 提高锅炉效率的方法 （１）让燃料尽量充分燃烧．如把煤磨成粉，用鼓风机 吹进炉膛。 （２）尽量减少热量损失．如加大受热面积，减少烟气 带走的热量。 环境保护 煤、石油等燃料往往含有杂质，在燃烧时会产生二 氧化硫、氮氧化物等有害气体，燃烧不充分时，还会产 生烟尘和一氧化碳等。 二氧化硫、氮氧化物经化学变化溶于水形成酸雨， 使水、土壤酸化，对植物建筑物和金属构件造成严重 危害。