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目录 1.1 反应热的测量 1.2 反应热的理论计算 1.3 常见能源及其有效与清洁利用 1.4 清洁能源与可持续发展 选读材料 核能 Ⅰ. 核燃料和核能的来源 Ⅱ. 核电的优势与发展趋势 本章小结 1 .1 反应热的测量 2. 相 相与物态： a) 气体：1相 b)液体： 互溶：单相系统； 不互溶：n相。 c)固体： “固溶体”： 1相 “非固溶体” ： n相 3. 状态与状态函数 状态函数的性质 广度性质和强度性质 4. 过程与途径 热力学可逆过程特征： 1.系统始终无限接近于平衡态 2.过程的推动力与阻力只相差无小 3．完成任一有限量变化均需无限长时间 4．系统对环境所作之功为最大功；环境对系统所作之功为最小功 5. 化学计量数 6. 反应进度 1.1.2 反应热的测量 1. 反应热的实验测量方法 示例 2. 热化学方程式 1.2 反应热的理论计算 1.2.1 热力学第一定律(first law of thermodynamics) 理想气体的体积功 1. 2. 2 化学反应的反应热与焓 3. 定容反应热与定压反应热的关系 4. 盖斯定律 盖斯定律示例 1.2.3 反应标准摩尔焓变的计算 2. 标准摩尔生成焓 3. 标准摩尔焓变及测定 4. 反应的标准摩尔焓变的计算 标准摩尔反应焓变计算示例 注意事项 1.3 常见能源及其有效与清洁利用 1.3.1 世界能源的结构与能源危机 3. 能源危机 1.3.2 煤炭与洁净煤技术 1. 煤炭的成分与热值 2. 洁净煤技术 1.3.3 石油和天然气 1. 石油燃料产品 2. 天然气 3. 沼气和生物质能 4. 可燃冰—未来的新能源 1.3.4 煤气和液化气 1.4 清洁能源与可持续发展 1.4.1 能源开发与可持续发展 1.4.2 氢能 1. 氢气的制取 2. 氢气的储运 1.4.3 太阳能 1. 转换为热能 2. 转换为电能 3. 转换为化学能 选读材料 核能 Ⅱ. 核电的优势与发展趋势 图1.12 秦山核电厂外景 热力学能的组成部分和波谱分析概要* 波谱分析概要* 本章小结 了解若干热力学基本概念（如状态函数、热力学标准态、反应进度、焓等）和定容热效应q的测定; 理解热化学定律及其应用；掌握反应的标准摩尔焓变的近似计算； 了解能源的概况和我国能源的特征，及可持续发展战略。 我国煤炭的一个特点是煤炭中含硫量较高，煤炭中的硫在燃烧时生成二氧化硫。SO2和粉尘是煤燃烧的主要一次污染物，其中的SO2是造成酸雨的主要原因。 所以煤炭的开采和燃烧都会引起环境污染。 思考：我国能源的现状有何特点？ 答：1）能源总量丰富，但人均不足； 2）能源结构不合理，优质能源比例太小 煤炭占一次能源的76%，天然气消耗只有世界平均的76%，石油消耗只占世界平均的1/3。 3）能源利用率低，能耗高浪费严重。 煤炭的主要成分： 碳、氢、氧；少量氮、硫、磷等。 煤炭的热值： 单位质量或体积的燃料完全燃烧放出的热量。 标准煤的热值为29.3MJ·kg-1。 无烟煤：低硫，较好； 烟煤 ：热值高，高硫，燃烧环境污染； 褐煤：储量大，但热值低。 煤炭的分类： (1)水煤气 水煤气: 将水蒸气通过装有灼热焦炭的气化炉内产生的。 其热化学方程式为 甲烷化反应： 得到相应于天然气的高发热值煤气(合成天然气) (2)合成气 : 主要是以氧气加水蒸气作为气化剂的方法, 将纯氧气和水蒸气在加压下通过灼热的煤，可使煤中的苯、酚等一起挥发出来，并生成一种气态燃料混合物，其体积分数约为40％H2、15％CO、15％CH4和30％CO2。 (3)煤的液化燃料 间接液化 直接液化：世界课题 石油：多种烃类的混合物，其中含有链烷烃、环烷烃、芳香烃和少量含氧、含硫的有机物。 思考：世界原油储量最大的地区在哪儿？我国的原油产地在哪儿？ 答：世界原油储量最大的地区是中东。我国的原油产地在东北、西北和山东（黑龙江省的大庆油田、新疆的克拉玛依油田和山东省的胜利油田是中国三大油田）。 石油经过分馏和裂解等加工过程后可得到石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油和沥青等产品。 思考：以上产品中最重要的是什么？ 汽油。 95%的汽油用于驱动汽车。衡量汽油质量的一个重要指标是辛烷值。直馏汽油的辛烷值约为55~72之间，在汽油中加入少量四乙基铅可以将辛烷值提高到79~88，为了防止铅在汽缸中沉积，加入少量二溴乙烷，使生成挥发性的溴化铅，与尾气一同排入大气。 思考：汽车尾气污染物是什么？如何解决？ 答：主要污染物：NO、CO、HC和含铅化物等。 解决方法：采用无铅汽油，对汽车尾气进