12.2热量与热值
学情分析：
从学生角度看，到目前为止,学生已学了很多物理概念，也知道学习物理概念的三个阶段，本节二个物理概念：热量和热值。热量的概念是用内能概念来定义的，比较抽象；同时，热量又是一个过程量，即只有在物体内能发生变化时，才能谈。学生准确理解热量概念较难。实验“探究水的吸热与质量、温度变化的关系”需要学生运用控制变量的方法，自己设计记录数据的表格，分析实验数据找出规律，对学生的综合能力要求较高。同时，热机、效率和环保等内容承载着对学生进行情感态度与价值观教育的重要功能。
教材分析：
本节主要内容有：热量的概念、单位，水的吸热与其质量、温度变化的关系，热值的概念。热量是理解许多热现象的基础，也是下节课学习比热容的基础。热值则是选择燃料的重要依据之一，也是分析各种燃烧现象和燃烧效率的基础知识。
本节的编写思路是：本节可分为相对独立的两部分，热量和热值。热量的概念是承上节热传递改变内能而来，并由此给出了热量的定义，在此基础上安排学生活动——实验探究“水的吸热与其质量、温度变化的关系”，这一探究既是对热量概念的深化，又为学生后面理解比热容作铺垫。燃料的热值是人们生活、生产与贸易中经常用到的物理量。随着现代化进程的加快，人均消耗能源越来越多。煤炭、天然气、液化石油气、汽油、柴油等燃料的价格与其热值密切相关。为此，课标要求学生认识燃料的热值。热值反映燃料完全燃烧时放热的多少，是表示燃料性能的重要指标，燃料燃烧放出的热量是热机工作的能源，燃烧过程中存在效率和污染问题，这些都是学生需要了解的。热机、效率和环保等内容承载着对学生进行情感态度与价值观教育的重要功能。
教学目标：
◆知识与技能
⑴了解热量的概念，知道热量是在热传递过程中物体内能改变的多少。
⑵知道当质量一定时水吸收的热量跟温度的升高成正比，升高的温度相同时水吸收的热量跟它的质量成正比。
⑶了解热值的概念，会根据热值来计算燃料完全燃烧放出的热量，会根据实际需要选择燃料。
◆过程与方法
⑷经历探究水的吸热与质量、温度变化的关系的活动过程，进一步熟悉其中的控制变量法。
◆情感态度与价值观
⑸通过“选择燃料”、“饮食与运动”等学生活动，阅读有关“西气东输”的信息，激发学习物理的兴趣，并使学生逐步树立理论联系实际的观念，养成用科学知识分析和看待生活中事物的习惯。
⑹培养学生关注饮食与健康意识，帮助他们树立合理利用能源的科学发展观念。
教学重点、难点：
本节教学重点：热量的概念是本节课的重点。探究水的吸热与质量、温度变化的关系这个学生活动，有助于加深学生对热量概念的理解，也是后面学习比热容的基础，让学生做好这个实验是教学的关键。热值以及如何选择燃料与生活实际联系密切，也是本节课的重点。
本节教学难点：热量的概念是用内能概念来定义的，比较抽象；同时，热量又是一个过程量，即只有在物体内能发生变化时，才能谈热量，所以热量的概念是教学的难点。
实验“探究水的吸热与质量、温度变化的关系”需要学生运用控制变量的方法，自己设计记录数据的表格，分析实验数据找出规律，对学生的综合能力要求较高，也是本节课教学的难点。
教学方法：
引入新课的方法，可以由学生联系生产和生活的实际来举例分析，而知道在现代社会中，使用能量主要还是从燃料燃烧中获得的内能．
“燃料的热值”，学生观察和分析教材的或教师提供的科技资料，学习热值的概念，并用简单的数学方法，会进行有关的热值计算．
“有效利用燃料”，教师分析，使学生知道燃料实际很难完全燃烧，只有一
部分被利用，引出了使用效率问题，可以用画比例图的方法让学生深入理解炉子
的效率．接着学生阅读资料（课本上的或教师提供的）得出提高锅炉的效率和燃料的利用率的方法．本部分内容可以学生小组讨论．对于提高燃料利用率，也是采用提供学生学习资料，学生可以课下收集相关内容学习，提高学生信息收集和处理能力．学生从学习中体会到可持续发展的思想．
教学策略：
1．本节探究活动，要充分发挥学生的主动性和创造性，引导学生独立寻找解决实验中遇到的问题的办法，鼓励学生对课本提供的探究方案进行大胆的改进，以培养学生的创新精神和实践能力，并使学生在探究中受到科学态度和科学精神的熏陶，体验成功的愉悦。
2．为帮助学生理解热量和热值概念，努力使本节的教学活动源于生活，服
务于生活，帮助学生构建“身边的物理”，从而顺利突破教学难点。
教学过程
教师活动学生活动说明现象法引入
教师提问：
①A、B物体温度的变化？内能的变化？
②A、B物体分别失去或得到什么？这是通过哪种方式改变物体的内能？
讨论:
热传递改变内能的实质是什么? 学生实验
将A半杯热水和B
半杯冷水混合会变
成一杯温水
学生思考、讨论回
答
A.物体放热温度降
低内能减少
B.物体吸热温度升
高内能增加
热传递改变内能
(上节的内容)
学生思考、讨论回
答
热传递的实质是：
能量从高温物体传
递到低温物体或能
量从同一物体的高
通过现象引入，唤
起学生学习的兴趣
提出问题，让学生
思考、讨论，对理解物
质热量概念有一定的
感性认识，为展开的课
题做好准备。
新授课
一、热量
思考：内能改变多少可
以用什么来量度呢？
热量是物体内能改变的
一种量度.
1.定义：热传递过程中，
物体内能改变的多少叫
做热量
物体吸收了多少热量，
物体的内能就增加了多
少；
相反，物体放出了多少
热量，物体的内能就减
少了多少。
2.符号：Q
吸热时Q吸，放热时Q
放
3.单位：热量和内能的
单位焦（J）
一根火柴完全燃烧放出
的热量约为1000J
注意
●热量是一个过程量，
它对应于热传递的
过程。
一个物体的温度即使很
高，也不能说它含有的
热量多
●不能说：一个物体含
有多少热量
只能说：一个物体吸收了多少热量或放出了
多少热量
二、探究物体吸收或放
出的热量
1、用同样的炉火烧开
温度相同一壶水与
烧开半壶水温部分传递到低温
部分
学生猜测:
热量
学生思考、讨论回
答
学生发表自己
的实验方案并作解
释。
学生进一步讨
论、回答
引出热量物理量
学生回答
训练表达能力
教师补充:
发生热传递的条件
是有温差存在
在充分讨论的基
础上使学生对具体的
实验操作有清晰的认
识，教师加以强调实验
（1）哪壶水需要加热的
时间长？
（2）哪壶水吸收的热量
多？
（3）这说明了物体吸收
或放出热量的多少与什
么因素有关？
2、两个同样的水壶中
倒入质量相等的水，
C壶内倒入的是
10 °C的水，D壶内
倒入的是90 °C的
水，用同样的炉火把
它们烧开(加热到
100 °C ）。
探究物体吸收或放出的热量
问：1、哪壶水需要加热的时间长？
2、哪壶水吸收的热量
多？
3、这说明了物体吸收热
量的多少又与什么因素
有关？
三、燃料的热值
1、讨论：例举一下生活中我们可以使用哪些可燃烧的材料烧开一壶水？
草木、煤炭等
石油、酒精、汽油等
煤气、天然气等
学生组装器
材，进行实验探究。
观察实验现
象，分小组总结特
点:
(1)A壶的时间长
(2)A壶水吸收的热
量多
(3)说明：
物体吸收热量的多
少与物体质量有关
（同上）
1、C壶需要加热的
时间长
2、C壶吸收的热量
多
3、说明：
物体吸收热量的多
少与物体温度变化
有关
学生思考、讨论回
答
固体燃料
液体燃料
气体燃料
的安全和注意事项。
归纳
烧水经验告诉我们：水
的质量越大，升高的温
度越大，需要吸收的热
量越多
科学实验表明：
物体放出或吸收热量
的多少跟物体质量的
大小成正比，跟物体温
度变化多少成正比
燃料可分为哪三种
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。
问：那么这些热量从何而来？
2、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？
燃料燃烧放出的热量的多少还与什么因素有关？
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？
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?
●关于完全燃烧——
就是燃料全部烧尽
的意思，即燃料的燃
烧必须与充足的氧
气发生完全氧化反是从木柴燃烧时放
出的热量来的
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。
应。
燃料的热值
不同的燃料，即使质量相同，完全燃烧放出的热量也是不同的。我们该怎样比较不同燃料燃烧时这种放
热性能优劣？
为比较不同的燃料，即使质量相同，完全燃烧放出的热量也是不同的。
热值
●燃料的热值
1.定义
在物理学中，把1kg某
种燃料在完全燃烧时所
放出的热量叫做这种燃
料的热值。
2.单位及符号
热值的符号：q 单位：
J/kg（J/m3）
3.意义
无烟煤的热值为 3.4×
107J/kg，表示的含义：
表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量
为3.4×107J。
液化气的热值为 4.9×
107 J/m3，表示的含义：
表示1 m3的液化气在完全燃烧时所放出的
热量为4.9×107J。
●燃料的热值计算
请大家从左侧的燃料的
热值表中找出：
干木柴、柴油、汽油等
生活中常见的几种燃料
的热值。
思考：
(1)柴油的热值是多
少？它的物理意义
是什么？
学生思考、板
书
q柴油=3.3×107J /
kg ：
1 千克的柴油完
全燃烧时放出的
热量为3.3×107焦
3.3×107J ×
3 = 9.9 ×107J
学生自学计算
过程并总结计算公
式。
学生板书计算
培养学生的文字
表达能力，加深提升对
概念的理解
培养学生的应用
能力和实践观察的兴
趣和能力。
(2) 3 Kg 的柴油完全
燃烧，它放出的热量是
多少？
四、燃料燃烧计算公式
燃料完全燃烧时放出热量的计算：由热值所表示的物理意义可得出：
燃料燃烧放热计算公式
Q=qm Q=qV
想一想：500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量？
五、认识燃料热值表
1.热值表中所列固体、
液体、气体燃料的热
值中，各找出一种热
值最大的燃料，并说 阅读教材p73最后一
段文字并思考：
普通的家用煤炉燃烧无烟煤，燃烧效率只有15％；普通燃煤锅炉，燃烧效率约为30％；现代化的锅炉，燃烧效率可达90％左右。
什么是燃烧效率？
怎样提高燃料的燃烧效率？
六、燃料利用效率图公式
解：查表可知，汽
油的热值q=4.6×
103J/kg
∵m=500g=0.5kg
∴Q=qm=4.6×
103J/kg×
0.5kg=2.3×103J
热值以及如何
选择燃料与生活实
际联系密切，也是
本节课的重点
热机、效率和
环保等内容承载着
对学生进行情感态
度与价值观教育的
先用数字计算，再
以字母代数，自己找出
公式。
教师进行巡查对
个别学生进行指导
学生通过阅读教
材找出相关知识点
未燃烧的能量
散失的能量
利用的能量
扇面 4
燃料燃烧燃料利用效率
在实际利用燃料中，燃料很难完全燃烧，而且放出的内能不能被完全利用，有效利用的只是其中一部分．
炉子的效率：有效利用的热量与完全燃烧时放出的热量的比值。
七、小结
请同学回顾一下本堂课你学到了什么
●一、热量
●二、燃料的热值
八、课外活动——饮食与运动
问题①：以一名16岁的
男生为例，青少年每天
最少需要摄入的淀粉量
是：
1.2×107J÷（1.72×重要功能
学生相互交
流，总结回答
学生查找资料，阅
读
1）改善燃烧的条
件，使燃料尽可能
充分燃烧。
2）尽可能减少各种
热量损失。
通过小结形成知
识体系。
培养学生的文字
表达能力，加深提升对
本节内容的理解
如果过量饮食，或
运动量偏小，
人体吸收食物提
供的能量将会过量的
储存在人体内，
引发肥胖症；
如果饮食偏少，人
体吸收食物提供的能
量无法提供正常生理
活动需要的能量，还要
消耗体内正常储存的
内能，这对于处在发育
期的青少年，就会引发
发育迟缓、体质瘦弱、
抗病能力差等问题，对
健康成长不利。
104J/kg）＝7×102g
问题②：食物提供的热
量被人吸收后转化为内
能，使人们保持体温；
转化为机械能，使人们
能够进行日常活动，能
够走、跑、跳，能够说
话、唱歌、维持呼吸、
心跳、血液流动等一切
生理活动；还有一部分
转化为生物能储存在人
体内。
●食物提供的热量
●被人体吸收
1、转化为内能
2、转化为机械能
3、转化为生物能
教学反思：
1．本节课的教学设计设法让学生体会到物理与生活的密切联系。在设计此课时，从学生实验入手，引入新课；引出热传递改变内能而来，并由此给出了热量的定义，在此基础上安排学生活动——实验探究“水的吸热与其质量、温度变化的关系”，这一探究既是对热量概念的深化。最后又利用所学知识解释生活中、自然界的一些现象，这些会使学生认识到生活中无处不蕴含着物理知识，极大激发了学生学习物理的兴趣。
2．在不违背新课程标准的前提下，在本节课教学过程中，对教材进行了一系列的创新，如问题的提出方式，探究方案的设计等等。这些改革有利于培养学生的兴趣，提高学生的分析问题和解决问题的能力。
板书设计：
12.2 热量
一、热量
1. 定义：物体在热传递的过程中放出或吸收能量的多少。符号：Q
2. 单位：焦耳符号：J
3. 影响物体吸收或放出热量多少的因素：
（1）与物体的质量有关（2）与温度变化有关
科学实验表明：物体放出或吸收热量的多少跟物体质量的大小、温度变化多少成正比
4. 焦耳的实验结论：
1kg水温度升高1°C时所吸收的热量是4.2×103J
1kg水温度降低1°C时所放出的热量是4.2 ×103J
二、燃料的热值
1. 定义：1千克的某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。符号：q
2. 单位：焦耳/千克（J / Kg 或J ? Kg—1)
3. q柴油=3.3×107J/kg 的物理意义：1千克的柴油完全燃烧时放出的热量为3.3 ×107焦
4. 计算公式：Q= q m
5. 节约燃料的措施：
（1）改善燃烧的条件，使燃料尽可能充分燃烧。（2）尽可能减少各种热量损失。
化学反应与能量说课稿 一、教材分析 化学反应与能量的相关内容主要出现在必修2第二章第一节化学能与热能和选修4第一章化学反应与能量，通过认真分析教材的这部分内容，发现主要考点有宏观、微观分析化学反应中能量变化的原因，吸热反应、放热反应的判断，反应热、焓变、燃烧热，中和热等概念的理解，热化学反应方程式的书写和判断，盖斯定律和反应热的计算，以及能源等。 统观整个高中化学教材，除了以物质结构知识统帅整个化学教材外，还以化学变化中的能量变化来组织教材。其原因是化学反应过程的能量变化对人类十分重要。能源是人类生存和发展的重要物质条件。 本部分内容与后面电化学基础形成了一个能量转化的体系，使学生对化学反应中能量的变化有了整体认识。本节通过对化学能与热能相互转化的探讨，使学生感悟到化学反应在人类利用能源的历史过程中充当的关键角色，初步树立起科学的能源观，形成将化学能与热能相互转化的化学知识应用于生产、生活实践的意识，并引导学生形成与环境和谐共处，合理利用自然资源的概念。 二、高考要求和命题趋向 一问中结合化学反应速率、化学平衡及工艺流程进行考查，考查内容常与盖斯定律的应用和反应热的计算有关。随着能源问题的日益突出，与新能源问题相关的考点也引起了关注。 命题趋向：预计在2019年高考中，反应热的考查内容将不断拓宽，对热化学方程式的书写及盖斯定律的应用要求会有所提高，另外试题会更加关注能源问题，以期引导考生形成与环境和谐共处，合理利用自然资源的概念。 三、学情分析
化学反应与能量在必修2和选修4中都有，学生在学习这部分内容时已经基本掌握了化学反应中能量变化的有关概念，能书写和判断简单的热化学方程式，并且可以根据公式计算反应热。但是由于时间较长，学生对这部分的内容有所遗忘，尤其是反应热与焓变、燃烧热与中和热等概念又混淆不清，在利用键能计算反应热时，分不清物质中到底含有多少个化学键，在应用盖斯定律计算复杂反应的反应热时，不知道怎么通过变形得到目标方程等。 针对这些问题，一轮复习要注意对知识点的复习、归纳，对比、总结，将知识系统化，考点突出化、方法具体化，以完善学生的知识体系，提高学生分析问题解决问题的能力。四、教法学法分析 教法：多媒体辅助、讲解法、分组讨论、自主探究、真题演练、反思归纳等等 将复习过程中出现的易错点、易混淆点，采用多台阶、小步幅的方法层层推进，使学生在教学的进程中潜移默化地收获和提高。 学法：查教材和资料梳理相关内容，分析真题，巩固练习加深理解，自主探究或讨论，攻坚克难，整理归纳条理清晰。 五、教学安排 第一课时化学反应中的能量变化（基础） 第二课时热化学方程式的书写与判断（重点） 第三课时盖斯定律和反应热的计算（重点、难点） 六、教学设计 基本思路：知识梳理典例分析真题演练归纳总结习题巩固 一、化学反应中的能量变化 1、反应热和焓变 【复习巩固教材，构建知识体系】首先梳理化学反应中能量变化的有关概念，如反应热、焓变、吸热反应、放热反应等； 【投影展示图像】对比分析图像，理解图像的含义，加深对化学反应中能量变化的原因以及活化能与反应热的关系的理解。如图1从宏观角度分析为放热反应，图2从微观角度分析为放热反应，图3图4是关于催化剂、活化能与反应热的关系。催化剂能降低反应的活化能，但不影响焓变。通过图像将零散知识点串联起来形成整体概念，便于掌握。 【真题演练】弄清考法，有的放矢。15年北京理综第9题就是从微观角度分析化学反应中能量的变化。 2、燃烧热和中和热 【知识梳理】弄清燃烧热和中和热的概念。1、燃烧热：在101 kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。2、中和热：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时的反应热叫中和热。注意：两者标准不同。燃烧热的标准是1mol纯物质，中和热的标准是1mol液态水。通过概念的对比分析，找出差异，加深理解。 【投影展示例题】学生分组讨论结果，加深对概念的理解，同时注意易错点，如C——CO2，H——H2O，S——SO2等；中和热必须是稀的强酸跟强碱发生反应生成可溶性的盐和1 mol 液态水的反应热才为57.3kJ·mol－1 【习题巩固】加深学生对基础知识点的理解和记忆。 3、能源 能源是人类生存和发展的重要物质条件。解决能源危机已成为人们关注的重点。作为学
（2）煤的各种发热量名称的含义 a.煤的弹筒发热量（Qb） 煤的弹筒发热量，是单位质量的煤样在热量计的弹筒内，在过量高压氧（25～35个大气压左右）中燃烧后产生的热量（燃烧产物的最终温度规定为25C）。 由于煤样是在高压氧气的弹筒里燃烧的，因此发生了煤在空气中燃烧时不能进行的热化学反应。如： 煤中氮以及充氧气前弹筒内空气中的氮，在空气中燃烧时，一般呈气态氮逸出，而在弹筒中燃烧时却生成N2O5或NO2等氮氧化合物。这些氮氧化合物溶于弹筒税种生成硝酸，这一化学反应是放热反应。另外，煤中可燃硫在空气中燃烧时生成SO2气体逸出，而在弹筒中燃烧时却氧化成SO3，SO3溶于弹筒水中生成硫酸。SO 2、SO3,以及H2SO4溶于水生成硫酸水化物都是放热反应。所以，煤的弹筒发热量要高于煤在空气中、工业锅炉中燃烧是实际产生的热量。为此，实际中要把弹筒发热量折算成符合煤在空气中燃烧的发热量。 b.煤的高位发热量（Qgr） 煤的高位发热量，即煤在空气中大气压条件下燃烧后所产生的热量。实际上是由实验室中测得的煤的弹筒发热量减去硫酸和硝酸生成热后得到的热量。 应该指出的是，煤的弹筒发热量是在恒容（弹筒内煤样燃烧室容积不变）条件下测得的，所以又叫恒容弹筒发热量。由恒容弹筒发热量折算出来的高位发热量又称为恒容高位发热量。而煤在空气中大气压下燃烧的条件湿恒压的（大气压不变），其高位发热量湿恒压高位发热量。恒容高位发热量和恒压高位发热量两者之间是有差别的。一般恒容高位发热量比恒压高位发热量低8.4～20.9J/g,实际中当要求精度不高时，一般不予校正。 煤的低位发热量，是指煤在空气中大气压条件下燃烧后产生的热量，扣除煤中水分（煤中有机质中的氢燃烧后生成的氧化水，以及煤中的游离水和化合水）的汽化热（蒸发热），剩下的实际可以使用的热量。
热值计算练习 1、酒精的热值为×107J/kg,30g酒精完全燃烧用来加热3kg5℃的水，不计热损失，能使水温升高到多少摄氏度 2、不计热损失，燃烧20g的焦炭能使5kg水温度升高到80℃，求水原来的温度（焦炭的热值为×107J/kg） 3、质量为0.4kg的汽油完全燃烧所放出的热量有50%被25kg10℃的水吸收，那么水温升高多少摄氏度（汽油的热值为×107J/kg） 4、利用煤气灶加热5kg20℃的水至沸腾，若加热过程中煤气完全燃烧所放出的热量由80%被水吸收，则能消耗多少煤气（煤气的热值为×107J/m3） 5、质量为500g的铁锅中盛有3L水，把它们从15℃加热到90℃；现在利用天然气加热这锅水，已知在加热过程中由40%的热损失，则需消耗多少热值为×107J/m3的天然气 6、在1标准大气压下完全燃烧100g的干木柴放出的热量只有40%被1kg6℃的水吸收，则水温可以升高到多少摄氏度（干木柴的热值为×107J/kg） 7、酒精的热值为×107J/kg，40g酒精完全燃烧用来加热3kg20℃的水，已知此酒精炉子的效率为90%，则在1标准大气压下能使水温升高多少摄氏度 8、一只铜球的体积为250 cm3，当温度由20℃升高到60℃时吸收的热量为3900J，问此球是否实心若为空心的，则空心体积为多大[铜的密度为×103kg/ m3，铜的比热容为×103J/(kg·℃)] 9、一台汽油机效率为30%，现需要做6×107J的有用功，需要消耗多少千克的汽油（汽油的热值为×107J/kg） 10、一辆汽车发动机的功率为23kw，热机效率为25%，如果车速为36km/h，行驶100km，至少需要消耗多少汽油（汽油的热值为×107J/kg） 11、质量为1kg的水从400m高空中落下，若重力对水做的功有25%用来使水的内能增加，可使这些水的温度升高多少 12、一个雨滴从100m的空中落下，若重力做的功全部转变成热并被水
《12.2热量与热值》同步练习 一、填空题： 1、将热量、温度、内能三个物理量分别填入下面的空格中： （1）今天天气很热，这里的“热”是指； （2）物体吸热升温，这里的“热”是指； （3）摩擦生热，这里的“热”是指。 2、在物理学中，把物体在热传递过程中内能改变的多少叫，用符号表示，它的单位是。 3、1kg某种燃料放出的，叫做这种燃料的热值；酒精的热值为 3.0×107J/kg，它表示的物理意义是。 4、有一箱木炭，其质量是10kg，木炭热值为3.4×107J/kg。若用掉一半，剩下的木炭的热值为 ，燃烧剩下的木炭最多可放出热量。 5、实验表明，对同种物质组成的物体，其吸收或放出的热量与物体的和 成正比。 6、煤油的热值为4.6×107J/kg，完全燃烧200g煤油，可放出热量为，若要获得2.3×108J 的热量，则需完全燃烧kg的煤油。 二、选择题： 7、关于热量，下列说法正确的是（） A．热水比冷水含有的热量多B．一大桶水比一小桶水含有的热量多 C．一个物体内能越多，含有的热量越多D．热量是热传递过程中内能的改变量 8、当一个物体温度升高时，下列说法正确的是（） A．它的热量一定增加B．它的内能一定增加 C．它的状态一定改变D．它的体积一定增大 9、一个物体温度降低了，则（） A．它含有的热量减少B．它一定对外放出了热量 C．外界一定对物体做了功D．它的内能减少 10、下列关于热值的说法中，正确的是（） A．任何物体都有热值B．燃料燃烧时才有热值 C．燃料的热值与燃料是否完全燃烧无关D．燃烧时放出热量多的燃料热值大 11、现代火箭用液态氢做燃料，是因为它具有（） A．较小的密度B．较低的沸点 C．较大的体积D．较高的热值 12、酒精的热值比干木材大，下列说法中正确的是（） A．酒精含有的内能比干木材高 B．燃烧酒精比燃烧干木材放出的热量多 C．燃烧酒精比燃烧干木材产生的温度高 D．要使它们完全燃烧放出同样多的热量，所需酒精比干木材质量小 13、关于温度、热量和内能的说法中正确的是（） A．0℃的冰块没有内能 B．温度高的物体，内能一定大 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．物体吸收热量，内能一定增大
14.2热量与热值 一、情景引入 小明一家四口一个月如果用干木柴作燃料需要90kg，若用煤炭需要60kg，若用煤气需要30kg。为什么不同的燃料所需的质量不一样呢？ 二、教材研究 问题1——什么是热量？ 1、使温度不同的物体相互接触，低温物体温度，高温物体温度，这个过程叫做热传递。 2、在热传递过程中，叫做热量。它的单位是。物体吸收热量，内能；物体放出热量，内能。 问题2——如何理解热值的概念及物理意义？ 1、在物理学中，把叫做这种燃料的热值。它的单位是。 2、干木柴的热值是 1.2×107J／kg，它的物理意义是。完全燃烧500g的干木柴所放出的热量是。 三、典例分析 平时我们所说的“热”，在不同情况下的含义不同，下述各句中“热”的含义是： （1）“今天天气很热”中的“热”是指：。 （2）“摩擦生热”中的“热”是指：。 （3）“这是一块散热片”中的“热”是指：。 （4）“小明感冒发热”中的“热”是指：。 解析“热”在不同情况下的含义不同，天气很热是指温度高；摩擦生热是指内能增加； 吸收(或放出)热是指热量；感冒发热是指体温高。 答案（1）温度高（2）内能（3）热量（4）温度高 四、达标训练 目标知识1——理解热量的概念 1、关于热量，下列说法正确的是（） A、热水比冷水含的热量多 B、一大桶水比一小桶水含的热量多 C、物体内能越大，含的热值越多 D、热量是热传递过程中内能的改变量，没有热传递过程就没有热量 目标知识2——热值的概念及物理意义 2、燃料燃烧时放出热量的多少（） A、只与燃料的种类有关 B、只与燃料的质量有关
C、只与燃料是否完全燃烧有关 D、跟上述三个因素有关 3、一堆木炭烧了一半，则剩下的木炭（） A、热值变为原来的一半 B、密度变为原来的一半 C、质量变为原来的一半 D、热量变为原来的一半 五、中考试题 （2007年茂名市）用无烟煤来做饭时，若无烟煤的热值是3.4×107J／kg，完全燃烧0.5kg无烟煤能放出J热量；饭菜做好时，厨房弥漫着饭菜的香味，说明。 解析：本题要点是对燃料热值物理意义和扩散现象的理解。无烟煤的热值是 3.4×107J／kg,，的物理意义是质量为1kg的无烟煤完全燃烧时放出的热量是 3.4×107J，即燃料燃烧放出的热量=热值×质量 答案： 1.7×107J 分子在不停地做无规则运动。 六、课堂训练 1、燃料在燃烧过程中，燃料的能转化为能，质量是kg 的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的，其单位是。 2、酒精的热值是 3.0×107J/kg，它表示的物理意义是，完全燃烧kg酒精，可以放出1.5×108J的热量。 3、在燃料燃烧过程中放出热量的计算为：Q=mq，其中Q指：，m 指：，q指：。 4、燃料的燃烧是一种变化，在燃烧过程中燃料的能转化为能。 5、汽油的热值是4.6×107J/kg，读作：，它表示的意思是1kg的燃烧放出的热量是。 6、燃料在燃烧时，实际放出的热量按计算得出的热量，有效利用的热量实际放出的热量。(填:“大于”“小于”或“等于”) 7、将一杯石油倒出一半后，剩余石油 A、密度不变，比热容和热值减半 B、质量、比热容和热值都变为原来一半 C、比热容不变，热值和密度减半 D、比热容和密度不变，质量为原来的一半 8、两物体相互接触放在一起没有发生热传递，这是因为它们有相同的 （） A、温度 B、质量 C、内能 D、热量 9、两物体发生热传递时，下面说法正确的是（） A、质量大的传给质量小的 B、体积大的传给体积小的 C、温度高的传给温度低的 D、内能大的传给内能小的 10、一个物体温度升高了，这是因为
发热量计算公式 以煤工业分析结果，创立计算煤炭低位发热量新公式的原理与方法，不再详述。仅就实际应用的计算公式介绍如下： 1.计算烟煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算方式： Qnet.ad＝35859.9-73.7Vad-395.7Aad-702.0Mad+173.6CRC 焦/克 或用卡制表示的计算式： Qnet.ad＝8575.63-17.63Vad-94.64Aad-167.89Mad+41.52CRC卡/克Qnet.ad——分析基低位发热量； Vad——分析基挥发分（%）； Aad——分析基灰分（%）； Mad——分析基水分（%）； CRC——焦渣特征。 2.计算无烟煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算方式： Qnet.ad=34813.7-24.7Vad-382.2Aad-563.0Mad焦/克 或者以卡制表示的计算式： Qnet.ad=8325.46-5.92Vad-91.41Aad-134.63Mad卡/克
如果有条件能测定H值，或者从固定用煤矿区取得矿区以往H值的 平均值，用下式计算的无烟煤低位发热量结果精度更高。 以焦耳表示的计算式： Qnet.ad=32346.8-161.5Vad-345.8Aad-360.3Mad+1042.3Had 焦/克 或者用卡制表示的计算式： Qnet.ad=7735.52-38.63Vad-82.70Aad-86.16Mad+249.27Had 卡/克 3.计算褐煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算式： Qnet.ad=31732.9-70.5Vad-321.6Aad-388.4Mad焦/克 或者用卡制表示的计算式： Qnet.ad=7588.69-16.85Vad-76.91Aad-92.88Mad卡/克 4.在水泥生产使用中，计算标准煤耗时，按上述公式计算的分析基低 位发热量（Qnet.ad）用下式换算成应用煤低位发热量（Qnet.ar）后，再 计算标准煤耗。 应用煤低位发热量计算公式 100-Mad100-Mar Qnet.ar=Qnet.ad×──────-23（Mar－Mad×─────） 焦/克 100-Mad100-Mad 煤经挥发分测定后遗留在坩埚内固体残渣的特征。 焦渣特征（CRC）煤炭热分解以后剩余物质的形状。根据不同形状分为8
专题24 热量与热值 一．填空题（共12小题） 1．（2018?泰安）标准大气压下，质量为0.5kg、温度为70℃的水放出4.2×104J的热量，水的温度降低了20 ℃[c水=4.2×103J/（kg?℃）]。 【分析】知道水的质量、放出的热量、比热容，利用Q放=cm△t求水温度降低值。 【解答】解： 由Q放=c水m△t可得，水降低的温度： △t===20℃。 故答案为：20。 2．（2018?福建）合理分类和利用垃圾可以变凌为宝。在一定条件下，1吨垃圾能”榨”出170kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107J/kg，则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为 6.8×109J，燃烧时燃料油的化学能转化为内能。 【分析】（1）利用Q放=mq求燃料油完全燃烧释放出的热量； （2）燃料在燃烧时，发生化学变化，把燃料的化学能转化为内能。 【解答】解： （1）燃料油完全燃烧释放出的热量： Q放=mq=170kg×4.0×107J/kg=6.8×109J； （2）燃料油燃烧过程中，将燃料油的化学能转化为内能。 故答案为：6.8×109；内。 3．（2018?哈尔滨）如图是“研究水沸腾规律”的实验，试管中水的质量为0.2kg，这些水由20℃升高到70℃吸收的热量是 4.2×104J；水沸腾过程中，温度计示数将不变。【c水=4.2×103J/（kg?℃）】 【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；（2）水沸腾时，吸收热量、温度不变。 【解答】解：
（1）水吸收的热量： Q吸=c水m△t=4.2×103J/（kg?℃）×0.2kg×（70℃﹣20℃）=4.2×104J； （2）水沸腾过程中，吸收热量、温度不变，温度计示数将不变。 故答案为：4.2×104；不变。 4．（2018?怀化）汽车用水作为冷却剂，是因为水的比热容较大。汽车在行驶过程中消耗了2kg汽油，若汽油完全燃烧则放出的热量为9.2×107J（汽油的热值为4.6×107J/kg）。 【分析】（1）相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。 （2）知道汽油的质量和热值，利用Q放=mq求汽油完全燃烧产生的热量。 【解答】解： （1）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，水能带走较多的热量，冷却效果好，所以用水做汽车发动机的冷却剂。 （2）2kg汽油完全燃烧产生的热量： Q放=mq=2kg×4.6×l07J/kg=9.2×l07J。 故答案为：比热容；9.2×l07。 5．（2018?连云港）天然气热水器将40kg的水由22℃加热到42℃，水的内能增加了 3.36×106J，水的内能增加是通过热传递方式实现的，若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，需要消耗0.1 kg的天然气。已知c水=4.2×103J/（kg?℃），q天然气=4×107J/kg。 【分析】（1知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温（在一个标准大气压下，水的沸点为100℃），利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量； （2）改变物体内能的方法：做功和热传递； （3）利用η=求天然气完全燃烧放出的热量，再利用Q放=mq求需要天然气的质量。 【解答】解：（1）水吸收的热量： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×40kg×（42℃﹣22℃）=3.36×106J； （2）水从火吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递改变水的内能； （3）由η=得，天然气完全燃烧放出的热量： Q放===4×106J， 由Q放=mq得，需要天然气的质量： m===0.1kg。
三．热量与热值综合计算 1．用天然气灶烧水，燃料0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容c＝4.2×103J（kg·℃），天然气的热值q＝7.0×107J/m3。 求： （1）0.5m3的天然气完全燃料放出的热量Q 放 。 （2）水吸收的热量Q 吸 。 （3）燃气灶的效率η。 2．洒精是实验室里常用的燃料，现用酒精灯来加热水，若洒精完全燃烧产生的热量有50%被水吸收，现在把0.5kg 、20℃的水加热到100℃，需要燃烧多少克 酒精？［q 酒精=3×107J/（k g·℃），c 水 =4.2×103J/（k g·℃）] 3。太阳能热水器，水箱容积是200L．温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题： （1）水箱中水的质量； （2）水吸收的热量 （3）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少kg的煤气（煤气的热值为q=4.2×107J／kg） 4．某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了4kg 的无烟煤．[水的比热容是4.2×103J/（kg?℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg]试求：（1）锅炉内200kg的水吸收的热量是多少焦耳？ （2）4kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦耳？ （3）此锅炉的效率是多少？ 拔高题 已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km，所用时间是 8min，消耗燃油3L（假设燃油完全燃烧），汽车发动机在这段时间内的功率为63kW．若燃油的密度是0.8×103kg/m3，热值为3.15×107J/kg，求： （1）汽车行驶速度是多少？ （2）汽车行驶过程的牵引力是多大？ （3）汽车发动机的效率是多少？
专题训练(一) 热量、热值和热效率的综合计算?类型一热量的计算 1．质量为500 g的金属块,温度从100 ℃降低到20 ℃共放出了3.52×104J的热量,金属块的比热容为( ) A．0.88×103 J/(kg·℃) B．0.44×103 J/(kg·℃) C．0.22×103 J/(kg·℃) D．0.11×103 J/(kg·℃) 2．甲、乙两金属块的质量之比是2∶1,比热容之比是3∶4,若它们吸收相同的热量,则它们升高的温度之比是( ) A．2∶3 B．3∶2 C．3∶8 D．8∶3 3．质量为1 kg、初温为20 ℃的水吸收4.2×105 J的热量后,它的温度在下列给出的四个温度中,最多有几个可能温度( ) ①80 ℃②100 ℃③120 ℃④130 ℃ A．1 B．2 C．3 D．4 4．向洗澡盆放水时,已知冷水为20 ℃,热水为80 ℃,想得到40 ℃的温水120 kg,应该分别放冷水和热水各多少千克？(不计热损失) ?类型二热值的计算 5．“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力.今年5月,我国已在世界上首次实现了可燃冰连续超过7天的稳定开采.若可燃冰的热值为 1.38×1010 J/m3,1 m3的可燃冰完全燃烧放出的热量相当于________kg汽油完全燃烧放出的热量.(q汽油＝4.6×107 J/kg) 6．质量为5 kg、初温为15 ℃的水,吸热后温度升高到95 ℃,则需吸收的热量为________J；如果这些热量由天然气燃烧来提供,则至少需要燃烧热值为4.0×107J/m3的天然气________m3.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 7．天然气具有热值高、投资成本低、价格实惠、污染少、安全等优点.钦州市今年天然气用户预计达到6万户,年用气量将达到1350万立方米以上.小李家5月份使用天然气10 m3,已知天然气价格为3.27元/m3,热值为8.4×107 J/m3.求：
学习目标：1、能记住热量的概念、热量的符号和单位。能从概念、影响因素等方面区别清热量和内能。 2、通过看图14-8实验方案，进一步熟悉其中的控制变量法；观看研究水的吸热实验视频，能归纳总结出水的吸热跟温度变化、质量的关系。 3、能记住热值的概念、热值的符号和单位。通过阅读常见燃料的热值表，理解热值是表示燃料完全燃烧时放热本领的物理量，是选择燃料的主要依据。 4、会利用热值的计算公式来计算燃料完全燃烧放出的热量，会根据实际需要选择燃料。 学习重点：1、热量的概念。2、水的吸热跟温度变化、质量的关系。3、热值的概念、计算及如何选择燃料。学习难点：1、热量的概念。2、运用控制变量法探究水的吸热跟温度变化、质量的关系。3、热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关。 使用说明与学法指导 1、先读本节各部分内容，初步了解热量和热值，再完成导学过程中的问题，依据发现的问题，然后再读教材、小组合作解决问题。 2、在物理学中研究多因素问题时常用控制变量法。 知识链接：特性是物质特有的性质，能与其它物质快速区别，一般是不变的。 导学过程教师复备栏 学生笔记栏 【追忆奠基】 1、、什么叫做物体的内能？同一物体的内能与温度的关系？ 2、改变物体内能的方法有哪些？ 3、热传递的物体间发生热传递的条件是什么？热传递的实质是什么？ 【学习过程】 板块一：一、什么叫做热量 自主学习：阅读课文，找出： 1、热量是指在过程中物体改变的多少。物体吸收热量，增 加，放出热量，减少。 2、热量通常用符号表示，国际单位制中热量的单位是。 判断对错： 1、热量就是内能，一个物体具有内能同时也具有热量。（） 2、温度越高的物体含有的热量越多。（） 3、一杯水逐渐变冷了是因为它不断地释放热量，使它的内能减少，温度降低。（） 板块二：二、探究物体吸收或放出的热量 自主学习：猜想：物体吸收热量的多少与哪些因素有关？ 阅读活动1，完成下面问题。1、在探究物体吸收或放出的热量实验中，需要的器材有 铁架台、酒精灯、、、相同的烧杯、计时表。水吸热的多少可以根据 来粗略判断。 2、给100g的水加热，记录的物理量有和。加热相同的时间，水吸收 的热量相同，此实验过程中控制不变，改变，然后依据 的不同从而知道水吸收的热量不同。 3、分组完成活动1中的实验，分析实验数据可得出实验结论
专题训练(二)热量、热值和热效率的 综合计算 ?类型一一般吸热、放热的计算 1．[2019·泸州] 2017年6月2日中央电视台报道，我国在南海海底实现“可燃冰”连续稳定产气22天，“可燃冰”燃烧时将化学能转化为________能，完全燃烧热值为5.6×109 J/m3的“可燃冰”2 m3，放出的热量是________J，相当于完全燃烧热值为2.8×107J/m3的天然气________m3放出的热量． 2．用两个相同的电加热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图ZT－2－1所示，据此判断甲物质10 min吸收的热量为________J．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 图ZT－2－1 3．在标准大气压下，质量为10 kg的水，吸收1.26×106J的热量，温度能从72 ℃升高到________．[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 4．[2019·黔西南州] 某学校锅炉用天然气作燃料给水加热．已知天然气的热值为4.0×107J/m3.问：(不计热量损失) (1)完全燃烧4.2 m3的天然气可以获得多少热量？ (2)这些热量可以使1000 kg的水从30 ℃升高到多少摄氏度？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)] 5．重庆温泉资源十分丰富，被誉为“温泉之都”，温泉水主要靠地热，温度大多在60 ℃以上．取质量为400 g、温度为60 ℃的温泉水加热，当吸收了5.04×104J的热量后，温度升高到多少摄氏度？此时这些水会不会沸腾？[假设当时的气压为标准大气压，水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)] ?类型二热平衡方程的应用 6．甲、乙两杯冷水，质量相同，初温也相同．将质量和初温都相同，但温度比水高的铜球和铝球(c铜＜c铝)分别投入两杯冷水中，不计热量损失，水也不溢出，达到平衡时() A．盛铜球的那杯水末温高 B．盛铝球的那杯水末温高 C．两杯水温度一样高 D．以上情况均有可能 7．甲、乙两杯中分别盛有温度为60 ℃和20 ℃但质量相同的水，现将一个温度为20 ℃的铁球投入甲杯中足够长时间，取出后再投入乙杯中停留足够长时间．如果不计热量损失，比较甲、乙两杯水的温度变化，则() A．Δt甲＜Δt乙B．Δt甲＞Δt乙 C．Δt甲＝Δt乙D．无法判定 8．一根质量为2 g的烧红的铁钉，温度是600 ℃，若它的温度降低到100 ℃，释放的热量为________J．若这些热量全部用于加热100 g常温的水，则水温将升高________℃.[已知铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃)，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 9．质量相等，初温均为10 ℃的甲、乙两物体，将它们分别投入温度均为60 ℃的等质量的两杯热水中，热平衡后甲所在杯中热水温度降低了5 ℃，乙所在杯中热水温度降低了20 ℃，不考虑热损失，则甲、乙两物体的比热容之比为________． 10．将质量为4 kg的冷水与质量为3 kg、温度为80 ℃的热水混合后，末温度为40 ℃，不计热量损失，则：[c水＝4.2×103J/(kg·℃)] (1)热水放出的热量是多少焦耳？
第四节机械能与内能的相互转化（2）教学设计思路： 本节课的教学内容主要以问题为主线，我们让学生知道物体燃烧释放热量是化学能转化为内能，那么不同物质在相同质量的情况下完全燃烧释放的热量是否一样呢?我们就需要引入一个用以进行比较的物理量：热值。那么关于热值的讲解我采用了问题串的形式，使所要讲的知识点逐步推进，上下衔接，这样便于学生理解、掌握、记忆。如一开始我采用了让学生观看火箭升空视频这一环节，引发了学生学习兴趣，使他们的注意力都集中起来，而后问火箭的燃料是什么？能否用煤炭代替呢？让学生们在轻松的学习中获得知识，并进行思考。 在讲解相同质量的不同物质完全燃烧时释放的热量是否相同这一知识点中，我采用了设疑，播放视频，学生分组实验，最后得出结论，经过一系列的层层递进，最后通过学生自己得出结论，这样学生掌握的会更透彻一些。 一、教学目标 1．知识与技能 （1）能通过实验理解热值的物理意义 （2）能利用公式Q=mq进行简单的计算 （3）知道环保的意义 2．过程与方法 组织学生通过实验理解热值的含义同时体会到控制变量法是研究物理问题的一种重要的方法 通过对生活中的一些污染现象的了解让学生知道环保的意义 3．情感、态度与价值观 培养学生的自学能力，互动探究能力，以及学生之间的互助合作精神 让学生理解环保的意义 二、教学重点、难点 教学重点：热值的物理意义 教学难点：公式Q=mq应用
三、教学资源 多媒体，盛适量水的烧杯、铁架台、温度计、蒸发皿、碎纸、酒精四、教学流程图 五、教学设计
教学反思：本节课的教学相对来说还是比较成功的，但在学生分组实验的环节中出现了一个时间偏差，因为有的学生在往蒸发皿中夹纸屑时不规范，导致火焰熄灭，而后又从新点燃浪费了一部分时间，导致所测结果出现了一些偏差，还有部分同学的蒸发皿与杯底的距离不一致，导致受热不好，结果也
1、焦炭的热值是3×107J/kg，完全燃烧200g的焦炭放出的热量为 多少？ 2、已知天然气的热值是7.5×107J/m3，，若某家庭一个月用8m3的天然气，则这些天然气完全燃烧时放出的热量为多少J，若这些热量全部由热值是3.0×107J/kg的焦炭来提供，应完全燃烧多少kg的焦炭． 3、在一标准大气压下完全燃烧140克焦炭能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使10kg、20℃的水温度升高到多少度？（焦炭的热值为3.0×107J/kg） 4、质量为50千克的铜块，温度由30℃升高到100℃，需要吸收的热量是多少焦？若是燃烧焦炭给铜块加热，已知焦炭完全燃烧时放出的热量只有一半被铜块吸收，需要燃烧多少焦炭？[焦炭的燃烧值是3.0×107焦/千克，c铜=3.9×102焦/（千克?℃）]． 5、太阳能热水器内盛有50kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了30℃，求：①水吸收了多少热量？ ②这些热量相当于完全燃烧多少质量的焦炭放出的热量？（q焦炭=3.0×107J/kg） 6、氢气是无污染的环保燃料，而焦炭燃烧时会产生有害气体．已知氢气的热值为1.4×108J/kg，焦炭的热值为3.0×107J/kg．完全燃烧3kg氢气放出的热量，跟完全燃烧多少kg焦炭放出的热量相等．1、焦炭的热值是3×107J/kg，完全燃烧200g的焦炭放出的热量为 多少？ 2、已知天然气的热值是7.5×107J/m3，，若某家庭一个月用8m3的天然气，则这些天然气完全燃烧时放出的热量为多少J，若这些热量全部由热值是3.0×107J/kg的焦炭来提供，应完全燃烧多少kg的焦炭． 2、在一标准大气压下完全燃烧140克焦炭能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使10kg、20℃的水温度升高到多少度？（焦炭的热值为3.0×107J/kg） 3、质量为50千克的铜块，温度由30℃升高到100℃，需要吸收的热量是多少焦？若是燃烧焦炭给铜块加热，已知焦炭完全燃烧时放出的热量只有一半被铜块吸收，需要燃烧多少焦炭？[焦炭的燃烧值是3.0×107焦/千克，c铜=3.9×102焦/（千克?℃）]． 5、太阳能热水器内盛有50kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了30℃，求：①水吸收了多少热量？ ②这些热量相当于完全燃烧多少质量的焦炭放出的热量？（q焦炭=3.0×107J/kg） 6、氢气是无污染的环保燃料，而焦炭燃烧时会产生有害气体．已知氢气的热值为1.4×108J/kg，焦炭的热值为3.0×107J/kg．完全燃烧3kg氢气放出的热量，跟完全燃烧多少kg焦炭放出的热量相等．
有关热量热值的计算题 一．比热容基本计算 1．一个质量是200g的铁球，温度从150℃下降到100℃，求它放出的热量？ [铁的比热容等于0.46×103J/(kg·℃)] 2．一个电热水壶内装有2 kg的冷水，经过加热后水温从18℃升高到98℃， 求：电热水壶内的水吸收的热量是多少？ 3．烧杯内80℃的热水放出2.1×104J的热量后，水温降低到55℃，则烧杯内水的质量是多少？ 4．由实验测量．质量是100g、初温是24℃的实心金属球吸收2.3×103J的热量后，温度升高到74℃，则该小球的比热容是多少？查图表可知这种金属可能是？ 几种物质的比热[单位：J/(kg·℃)] 二．热值基本计算 1．天然气是一种清洁能源，2m3的天然气完全燃烧能放出多少热量？（天然气的热值取7.1×107J/m3） 2．木炭的热值是3.4x107J/kg ，完全然烧500g木炭，能放出多少的热量？ 3．酒精的热值是3×107J/kg，若要获得9×107J的热量，至少需要燃烧多少千克的酒精？ 三．热平衡计算 例：吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热250g的袋装牛奶．为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到42℃，妈妈用60℃的热水给牛奶加热． [水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），该牛奶的比热容为2.5×103J/（kg?℃）]．问： （1）在加热过程中，牛奶吸收了多少热量？ （2）问妈妈至少要用多少千克热水给牛奶加热？ 四．热量与热值综合计算 1．用天然气灶烧水，燃料0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。 已知水的比热容c＝4.2×103J（kg·℃），天然气的热值q＝7.0×107J/m3。 求： （1）0.5m3的天然气完全燃料放出的热量Q 放 。 （2）水吸收的热量Q 吸 。 （3）燃气灶的效率η。 2．洒精是实验室里常用的燃料，现用酒精灯来加热水，若洒精完全燃烧产生的热量有50%被水吸收，现在把0.5kg 、20℃的水加热到100℃，需要燃烧多少克酒精？ ［q 酒精=3×107J/（k g·℃），c 水 =4.2×103J/（k g·℃）] 3．小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题： （1）水箱中水的质量； （2）水吸收的热量 （3）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少kg的煤气（煤气的热值为q=4.2×107J／kg） 4．某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了4kg的无烟煤．[水的比热容是4.2×103J/（kg?℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg]试求： （1）锅炉内200kg的水吸收的热量是多少焦耳？ （2）4kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦耳？ （3）此锅炉的效率是多少？
《燃烧热能源》教案 一、教材内容分析 内容:本节位于《化学反应原理》第一章第二节，本节分为两部分，第一部分简单介绍了燃烧热，其中突出了对燃烧热定义的介绍，并引导学生从诸多因素出发讨论选择燃料的标准，培养学生综合考虑问题的能力；第二部分，结合燃烧热的利用介绍了能源的开发与利用，特别是化石燃料的利弊以及能源与人类生存和发展的关系。 二、教学目标 1.了解燃烧热概念，并能进行简单的计算。 2.知道化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。 3.通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 三、教学重难点 燃烧热概念及相关计算 四、教学过程 （一）预习检查，检查学生的预习情况，统计学生对该知识点的了解情况，然后进行教学过程。（若有预习检测，就利用其来检验学生的预习情况，根据学生的 情况来进行上课精讲部分的调整。） （二）情景导入，展示目标 列举一部分燃烧反应，要求学生观察其热化学方程式是否正确，然后从中提出燃烧热的概念。（复习上节课学习的热化学方程式的书写，并引入本节课的重难点——燃烧热） [板书] 第二节燃烧热能源 一、燃烧热 1．定义：在25 ℃、101 kPa时，lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。 [问题] 解释H2的燃烧热为285.8 kJ / mol所表示的含义： H2（g）+1/2O2(g）=H2O（l）ΔH=-285.8kJ/mol 实验测得25oC，101kPa时1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量。 [讨论]你是如何理解燃烧热的定义的？(5’) (1)条件：25 ℃、101 kPa (2)可燃物的用量：lmol (3)生成稳定的氧化物：如C完全燃烧应生成CO2(g)， H2燃烧生成H2O(l)，S生成SO2 (4)单位：kJ / mol (5)书写燃烧热的热化学方程式时，以1mol可燃物为配平标准，其余可出现分数。 [板书]2．研究物质燃烧热的意义 （学生通过阅读教材，找到人们研究燃烧热的意义，增强学生处理课本和整理信息的能力）燃烧热的定义：了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。
热量与热值 1. 热量：在物理学中，把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量。物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。 2. 热量用字母Q表示，单位是焦（J）。一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J。 3. 实验表明：对同种物质的物体，它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比。 4. 热值：把1某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。 5. 热值是燃料的一种属性，与质量、是否完全燃烧等没有关系，只与燃料的种类有关，不同燃料的热值一般不同。 6. 燃料完全燃烧放出热量的计算公式：或 7. Q表示热量，单位是焦（J）, q表示热值，单位是焦/千克（）或焦/米3 （3） ; m表示质量，单位是千克（）;V表示体积，单位是米3 （m3） 8 .氢气的热值很大，为q氢=1.4 X 1083，表示的物理意义是：1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为 1.4 X 108J。 9.提高炉子效率的方法：①改善燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧；②尽可能减少各种热量损失 巩固练习 1、热机是把____ 能转化为______ 能的机械，在热机里，转变为
的能量和燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。 2、如何提高热机效率，是减少能源消耗的重要问题，要提高热 机效率，其主要途径是减少热机工作中的各种___________ 损失，其次是保证良好的_________ ，减少机械损失。 3、为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高效率的是 A、尽量使燃料充分燃烧 B、尽量增加热机的工作时间 C、尽量减少废气带走的热量 D、尽量减少热机部件间的摩擦 4、目前，社会上有一些旧的被淘汰的内燃机，从长远看，你认为有必要修一修再使用吗？说明原因？
12.2热量与热值 学情分析： 从学生角度看，到目前为止,学生已学了很多物理概念，也知道学习物理概念的三个阶段，本节二个物理概念：热量和热值。热量的概念是用能概念来定义的，比较抽象；同时，热量又是一个过程量，即只有在物体能发生变化时，才能谈。学生准确理解热量概念较难。实验“探究水的吸热与质量、温度变化的关系”需要学生运用控制变量的方法，自己设计记录数据的表格，分析实验数据找出规律，对学生的综合能力要求较高。同时，热机、效率和环保等容承载着对学生进行情感态度与价值观教育的重要功能。 教材分析： 本节主要容有：热量的概念、单位，水的吸热与其质量、温度变化的关系，热值的概念。热量是理解许多热现象的基础，也是下节课学习比热容的基础。热值则是选择燃料的重要依据之一，也是分析各种燃烧现象和燃烧效率的基础知识。 本节的编写思路是：本节可分为相对独立的两部分，热量和热值。热量的概念是承上节热传递改变能而来，并由此给出了热量的定义，在此基础上安排学生活动——实验探究“水的吸热与其质量、温度变化的关系”，这一探究既是对热量概念的深化，又为学生后面理解比热容作铺垫。燃料的热值是人们生活、生产与贸易中经常用到的物理量。随着现代化进程的加快，人均消耗能源越来越多。煤炭、天然气、液化石油气、汽油、柴油等燃料的价格与其热值密切相关。为此，课标要求学生认识燃料的热值。热值反映燃料完全燃烧时放热的多少，是表示燃料性能的重要指标，燃料燃烧放出的热量是热机工作的能源，燃烧过程中存在效率和污染问题，这些都是学生需要了解的。热机、效率和环保等容承载着对学生进行情感态度与价值观教育的重要功能。 教学目标： ◆知识与技能 ⑴了解热量的概念，知道热量是在热传递过程中物体能改变的多少。
中考物理热量计算的压轴题及答案 中考真题 人类的祖先钻木取火，为人类文明揭开了新的一页，钻木取火的一种方法如图所示，将削尖的木棒伸到木板的洞里，用力压住木棒来回拉动钻弓，木棒在木板的洞里转动时，板与棒互相摩擦，机械能转化为内能.而热集中在洞内，不易散发，提高了木棒尖端的温度，当达到约260℃时木棒便开始燃烧，因木头是热的不良导体，故受热厚度很薄，木棒受热部分的质量只有0.25g.已知：来回拉一次钻弓需1.0s，弓长为s=0.25m，人拉弓的力为16N，木头比热c=2×103 J/(kg·℃)，室温为20℃. 问： (1)人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为多少? (2)人克服摩擦力做功使机械能转化为内能，若其中有25%被木 棒尖端吸收，则1s内可使木棒尖端温度提高多少℃? (3)请你估算用多长时间才能使木棒燃烧起来? 【示范解析】 (1)人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功W=2FS=2×16N×0.25m=8J;(2)木棒尖端吸收的热量Q=ηW=25%×8J=2J，木棒尖端升高的温度△t=Q/cm=2 J/[2×103J/(kg.℃)×0.25×10-3kg]=4℃;(3)使木棒燃烧起来的时间 t=(260℃-20℃)÷4℃/s=60s. 拓展延伸 1.阅读下面的短文，回答问题， 太阳能热水器 太阳能热水器是利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要.它具有安全、节能、环保等优点.
如图1所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是妾许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空.如图1所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料;另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通. 玻璃吸热管工作原理如图2所示：当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热.向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动;背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动，形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度.玻璃吸热管具有吸热保温作用 . 请回答以下问题： (1)玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小，所受到的浮力_______重力. (2)能否将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上?简单说明理 由.___________ _____________________________________________________________________ _______. (3)将质量为100kg初温为20℃的水加热到60℃，求这些水需要吸收多少热量?[水的比热容是4.2×103J/(kg.℃)] (4)某品牌太阳能热水器集热器面积为S=2m2，热效率为η=40%(即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的热能)，该地点太阳能辐射到地面的平均功率为P=1.4×103W/m2(即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×103J).在第(3)小题中水吸收的热量由该热水器提供，求需要加热多少小时?