第一章 化学反应与能量 中和热 燃烧热 能源 2017年3月14日星期二 邵东一中 高二化学备课组.

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1 第一章 化学反应与能量 中和热 燃烧热 能源 2017年3月14日星期二 邵东一中 高二化学备课组

2 一、燃烧热 例1：实验测得101kPa时1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量，这就是C的燃烧热。
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=－393.5kJ/mol 例2：实验测得101kPa时1molH2完全燃烧放出393.5 kJ的热量，这就是H2的燃烧热。 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=－285.8 kJ/mol

3 一、燃烧热 思考:①C8H18的燃烧热是多少? ②1mol C8H18燃烧时放出了多少热? △H=－5518KJ/mol 5518KJ
为什么指定温度和压强? 一、燃烧热 限定燃料的物质的量 1.燃烧热的的概念: 在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。 2C8H18（l）+25O2(g)=16CO2+18H2O(l) △H=－11036KJ/mol C -- CO2 （g） S – SO2 （g） H– H2O（l） 思考:①C8H18的燃烧热是多少? 单位: kJ/mol △H=－5518KJ/mol 生成物不能继续燃烧 ②1mol C8H18燃烧时放出了多少热? 5518KJ

4 一、燃烧热 Ⅰ、在101kPa时，完全燃烧生成稳定的氧化物 如:C→C02，H→H20(l)，S→S02等 Ⅱ、燃烧热通常由实验测得
1.燃烧热的的概念: 在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。 PS： Ⅰ、在101kPa时，完全燃烧生成稳定的氧化物 如:C→C02，H→H20(l)，S→S02等 Ⅱ、燃烧热通常由实验测得 Ⅲ、可燃物以1mol为标准进行测量 Ⅳ、系数常用分数表示

5 2.表示的意义： 3.表示燃烧热的热化学方程式的书写： 4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量
如: CH4的燃烧热为890.3KJ/mol. 含义: 在101KPa时, 1molCH4完全燃烧时,放出890.3KJ的热量. 3.表示燃烧热的热化学方程式的书写： 应以1mol物质的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数) 4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量 Q放=n(可燃物) × △H CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） △H=－890.31KJ/mol

6 【例1】  在 101 kPa时，1mol CH4 完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出 890 kJ的热量，CH4 的燃烧热为多少？1000 L CH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？

7 【解】根据题意，在 101 kPa时，1mol CH4 完全燃烧的热化学方程式为：
CH4(g)＋2O2(g)= CO2(g)＋ 2H2O(l) ΔH=－890 kJ／mol 即CH4的燃烧热为 890 kJ／mol。 1000 L CH4 (标准状况)的物质的量为： n(CH4)=V(CH4)/Vm=1000L/22.4L·mol-1 = 44.6mol 1mol CH4 完全燃烧放出890kJ的热量，44.6 molCH4 完全燃烧放出的热量为： 44.6 mol×890 kJ／mol＝3.97×104kJ 答：CH4的燃烧热为 890 kJ／mol，1000 L CH4(标准状况)完全燃烧产生的热量为 3.97×104kJ。

8 【例2】  葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为： C6H12O6(s)＋6O2(g)＝ 6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH=－2 800 kJ／mol 葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算 100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。

9 解:根据题意，葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol。
100 g葡萄糖的物质的量为： n(C6H12O6)= m(C6H12O6 )/M(C6H12O6 ) =100g/180g·mol-1=0.556mol 1mol C6H12O6完全燃烧放出2800 kJ的热量，0.556 mol C6H12O6完全燃烧放出的热量为： 0.556 mol×2800 kJ／mol=1560 kJ 答：100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1560 kJ的热量。

10 ★燃烧热与中和热的区别与联系 相 同 点 燃烧热 中和热 能量变化 放热反应 ΔH ΔH<0 , 单位 kJ/mol 不 反应物的量
可能是1mol也可以是0.5mol(不限) 生成物的量 不限量 1mol H2O 反应热 的含义 1mol反应物完全燃烧时放出的热量;不同的物质燃烧热不同 酸碱中和生成1molH2O时放出的热量,强酸强碱间的中和反应中和热大致相同,均约为57.3kJ/mol

11 1、已知： 2H2(g)+O2g)=2H2O(l) ΔH= kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH= kJ/mol 求氢气的燃烧热。 答:ΔH= kJ/mol 2、石墨与金刚石的燃烧热是否相同，为什么？ 请分别写出石墨和金刚石燃烧的热化学方程式。 不相同,因为石墨与金刚石的晶体结构不同,共具有的能量也不相同 C(石墨s）+ O2（g）= CO2（g) ΔH= kl/mol C(金刚石s）+ O2（g）= CO2（g) ΔH= kl/mol 说明金刚石具有的总能量高，不稳定

12 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) = -285.8 kJ/mol H
3、下列各组物质的燃烧热相等的是：（ ） A.碳和一氧化碳 B.1moL碳和2moL碳 C.1moL乙炔和2moL碳 D.淀粉和纤维素 B H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) = kJ/mol H H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) = kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) = kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) = kJ/mol 4.已知热化学方程式： 则氢气的燃烧热为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 285.8 kJ/mol 则氢气的燃烧热△H为： kJ/mol

13 三、能源 1、能源就是能提供 自然资源，包括 等。 化石燃料(煤、石油、天然气) 、阳光、生物能、风能、地热能、海洋(潮汐)能
能量 1、能源就是能提供 自然资源，包括 等。 2、我国目前使用的主要能源是 ，是能不 。 3、能源是国民经济和社会发展的重要物质基础，它的开发和利用情况，可以用来衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平 3.解决能源的办法是 ，即开发 和节约 ，提高能源的 。 4.现在探索开发的新能源有 等， 新能源的主要优势是 。 化石燃料(煤、石油、天然气) 、阳光、生物能、风能、地热能、海洋(潮汐)能 化石燃料 再生 开源节流 新的能源 利用率 现有能源 太阳能、氢能、地热能、海洋（潮汐）能、生物能 资源丰富，可以再生，污染少

14 讨论下列问题： 1、能源、一级能源、二级能源 能 源：能提供能量的资源 一级能源：来自自然界未经转化的能源。 二级能源：一级能源经过转化得到的能源形式。 例:下列属于一级能源的是： 属于二级能源的是： A 风能 B电能 C 氢能 D 阳光 E 天然气 A D E B C

15 ☆阅读P9《科学视野》 找出并打记：太阳能、氢能、地热能、风能各自的优缺点

16 思考与交流 1、选择燃料的标准是什么? 燃烧热、燃料的储量、开采运输储存的条件、价格、对生态环境的影响，等各方面综合考虑。 2、煤作为燃料的利弊?提高煤燃烧效率的措施有哪些?

17 4、我国三峡工程所提供的清洁．廉价强劲．可再生的水电，相当于每年燃烧3×106t原煤的火力发电厂产生的电能。因此，三峡工程有助于控制 ( )
3、1998年出现的全球温度大幅度升高，产生了显著的“厄尔尼诺”现象．干旱和暴雨灾难，危害了许多地区。为了防止气候变暖的进一步恶化，联合国环境保护组织于1998年通过大会要求各国减少工业排放量的气体是( ) A. 二氧化硫 B. 二氧化碳 C. 氮的氧化物 D. 碳氢化合物 4、我国三峡工程所提供的清洁．廉价强劲．可再生的水电，相当于每年燃烧3×106t原煤的火力发电厂产生的电能。因此，三峡工程有助于控制 ( ) A. 温室效应 B. 酸雨 C. 白色污染 D. 破坏大气臭氧层 B A

18 B. 化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体 C. 直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好
14.下列说法不正确的是 ( ) A. 化石燃料在任何条件下都能充分燃烧 B. 化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体 C. 直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好 D. 固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将提高 15.为了减少大气污染，许多城市正大力推广汽车清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压缩天然气(CNG)，另一类是液化石油气(LPG)。这两类燃料的主要成分均为 （ ） A．碳氢化合物 B．碳水化合物 C．氢气 D．醇类 A A