工程化学教案 第六章 第六章 化学与能源（讲授时数：1学时） 学习目的和要求 了解能源中的燃料燃烧反应的热效应，能源的概况。 二.本章节重点、难点 能源中的燃料燃烧反应的热效应 三.学时分配 共1学时 四.教学内容： 能源：是指提供能量的自然资源。能源的消费水平在很大程度上是一个国家综合实力的 表现。 存在于自然界，可直接获得而勿须改变其形态和性质的能源称为一次能源，亦称天然能 源。其中风能：水能、太阳能、地热能、生物能、潮汐能等不会随着人们的使用而减少，称 之为可再生能源。而矿物能源如煤炭、石油、核燃料等，有些已经出现资源枯竭的危险。这 些能源称为非再生能源。由一次能源经加工、转换或改质而得到的另一类型能源产物称二次 能源，如电能、氢能、汽（煤）油等。 二、几种主要的能源 1.太阳能：有从太阳获取大量辐射的光和热，经植物的光合作用转化为生物质的化学能： 埋藏在地下的动植物残骸经漫长的地质作用而转化为煤炭、石油、天然气等化石能：江河湖 海中的水，经日晒蒸发再凝聚降落在高山丘陵而形成水力能及其风能等。可以说：太阳能是 地球上主要能源的总来源。2.石油：由于热值比煤高而且开采、运输均较容易，实用性也 强，用途广泛，占据能源消费的首位，目前维持在6%~47%。3.天然气：系指气田、油田 等处产生的可燃性碳氢化台物目前已成为世界第三位的能源 除此，还有核能、化学能等。 三、我国的能源状况 自古以来，我国一直以薪柴作为燃料。近代的中国城市以煤炭和木柴为主要能源，广大 农村主要靠枯杆和柴草为生活能源。 我国能源资源总量十分丰高，资源品种也较齐全，但是由于我国人口众多，人均能量 资源占有量仅为世界平均平的50%：另外，我国能源分布极不均衡，工业较发达的东南沿 海地区煤炭和水力资源短缺。丰富的水力资源主要在西南交通不便和地形复杂的地区，开发 利用难度较大。 我国一次能源以燃煤为主，1992年能源生产中煤炭10.7万亿吨，占总能源的74.3%， 原油占18.9%，天然气占2.0%，水电占4.8%，这一基本情况近期不会 明显改变 由于我国煤炭的灰分和硫分较高，原煤入洗率较低 大部分原煤未经洗选就直接燃烧 历年来我国工业和民用燃料排放悬浮颗粒物和二氧化硫数量极大，我们面临的大气保护和治 理的任务是十分艰巨的。 加。做岁 1.煤的形成：煤是由远古时期繁茂植物的残骸累积随地层变动埋入地下，经漫长时间的地 热高温、 高压和细菌作用逐步形成。煤是地球上储量最多的化石燃料，全世界的总储量估计 有13万亿吨，它也是化学工业的重要原料。 2。煤的类型及组成：主要有泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤，其煤化程度依次增高。煤是一种 具有高碳氢比的复杂混合物，其可燃成分主要是碳和氢，还含有少量氧、氮、硫。其主体是 三维空间的高分子化合物，组成并非是均一单体的聚合物，而是由许多结构相似的结构元通工程化学教案 第六章 2 第六章 化学与能源 （讲授时数: 1 学时） 一． 学习目的和要求 了解能源中的燃料燃烧反应的热效应，能源的概况。 二. 本章节重点、难点 能源中的燃料燃烧反应的热效应 三. 学时分配 共 1 学时 四． 教学内容： 能源：是指提供能量的自然资源。能源的消费水平在很大程度上是一个国家综合实力的 表现。 存在于自然界，可直接获得而勿须改变其形态和性质的能源称为一次能源，亦称天然能 源。其中风能；水能、太阳能、地热能、生物能、潮汐能等不会随着人们的使用而减少，称 之为可再生能源。而矿物能源如煤炭、石油、核燃料等，有些已经出现资源枯竭的危险．这 些能源称为非再生能源。由一次能源经加工、转换或改质而得到的另一类型能源产物称二次 能源，如电能、氢能、汽（煤）油等。 二、几种主要的能源 1. 太阳能：有从太阳获取大量辐射的光和热，经植物的光合作用转化为生物质的化学能； 埋藏在地下的动植物残骸经漫长的地质作用而转化为煤炭、石油、天然气等化石能；江河湖 海中的水，经日晒蒸发再凝聚降落在高山丘陵而形成水力能及其风能等。可以说：太阳能是 地球上主要能源的总来源。2. 石油：由于热值比煤高而且开采、运输均较容易，实用性也 强，用途广泛，占据能源消费的首位，目前维持在 6%~47%。3. 天然气：系指气田、油田 等处产生的可燃性碳氢化台物目前巳成为世界第三位的能源。 除此，还有核能、化学能等。 三、我国的能源状况 自古以来，我国一直以薪柴作为燃料。近代的中国城市以煤炭和木柴为主要能源，广大 农村主要靠桔杆和柴草为生活能源。 我国能源资源总量十分丰富，资源品种也较齐全，但是由于我国人口众多，人均能量 资源占有量仅为世界平均平的 50%；另外，我国能源分布极不均衡，工业较发达的东南沿 海地区煤炭和水力资源短缺。丰富的水力资源主要在西南交通不便和地形复杂的地区，开发 利用难度较大。 我国一次能源以燃煤为主，1992 年能源生产中煤炭 10.7 万亿吨，占总能源的 74.3%， 原油占 18.9%，天然气占 2.0%，水电占 4.8%，这一基本情况近期不会有明显改变。 由于我国煤炭的灰分和硫分较高，原煤入洗率较低，大部分原煤未经洗选就直接燃烧， 历年来我国工业和民用燃料排放悬浮颗粒物和二氧化硫数量极大，我们面临的大气保护和冶 理的任务是十分艰巨的。 四、煤炭 1. 煤的形成： 煤是由远古时期繁茂植物的残骸累积随地层变动埋入地下，经漫长时间的地 热高温、高压和细菌作用逐步形成。煤是地球上储量最多的化石燃料，全世界的总储量估计 有 13 万亿吨，它也是化学工业的重要原料。 2. 煤的类型及组成：主要有泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤，其煤化程度依次增高。煤是一种 具有高碳氢比的复杂混合物，其可燃成分主要是碳和氢，还含有少量氧、氮、硫。其主体是 三维空间的高分子化合物，组成并非是均一单体的聚合物，而是由许多结构相似的结构元通