其它课程tktk高中化学选修四第一章第二节燃烧热能源课件新人教版

第二节 燃烧热 能源,学习目标 1.理解燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。 2.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。 3.了解使用化石燃料的利弊和新能源的开发。 4.了解化学在解决能源危机中的重要作用。,课前自主学案,一、燃烧热 1概念： 25 、101 kPa时，_纯物质_燃烧生成_的氧化物时所放出的热量。其单位是 _ 。,1 mol,完全,稳定,kJ/mol,一、燃烧热,1.燃烧热的概念: 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。,为什么指定温度和压强?,生成物不能继续燃烧,C - CO2 （g） S SO2 （g） H H2O（l）,单位: kJ/mol,限定燃料的物质的量,2意义 例如：CH4的燃烧热为890.31 kJ/mol，表示在 25 、101 kPa时，_ CH4完全燃烧_ 890.31 kJ的热量。 思考感悟 1(1)什么是“1 mol纯物质”？ (2)怎样理解“生成稳定的氧化物”？,放出,1 mol,【提示】 (1)1 mol纯物质是指1 mol的纯净物,可以是单质，也可以是化合物。 (2)首先必须是完全燃烧的产物，即不能再燃烧的物质。其次该产物在25 、101 kPa时能稳定存在，一般地，完全燃烧时，下列元素要生成对应的氧化物：CCO2、HH2O(l)、SSO2。CCO是不完全燃烧，而SSO3不是燃烧产物，在HH2O中生成的水为液态，不能是气态(不能稳定存在)。,二、能源 1概念 能源就是能提供_的资源，它包括化石燃料(_ 、 _、 _)、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。 2作用 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，可以衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平。,能量,煤,石油,天然气,3利用状况 (1)我国目前使用的主要能源是_，它们的蕴藏量有限，而且不能_，最终将会枯竭。 (2)基于我国目前的技术水平和管理水平，能源从开采、运输、加工到终端的利用效率都很低，浪费很大，据统计总效率仅为9%。,化石燃料,再生,4解决能源危机的方法 (1)科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的使用效率。 (2)寻找新的能源，现正探索的新能源有_ _、_ 、 _、 _、海洋能和生物质能等，它们资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。,氢能,风能,地热能,思考感悟 2燃料充分燃烧的条件是什么？提高燃料燃烧效率的措施有哪些？ 【提示】 (1)燃料充分燃烧的条件：要有足够的空气；燃料与空气要有足够大的接触面积。,(2)要提高燃料燃烧的效率应采取的措施：通入足量空气，使燃料充分燃烧。空气足量但要适当，否则，过量的空气会带走部分热量。增大燃料与空气的接触面积。通常将大块固体燃料粉碎、液体燃料雾化。将煤气化或液化。煤的气化或液化更易增大燃料与空气的接触面积，使燃烧更充分，同时又防止煤炭直接燃烧产生SO2和烟尘污染环境。,1(2011年河北石家庄高二月考)下列说法正确的是( ) A在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热 B酸和碱发生中和反应生成1 mol水，这时的反应热叫中和热 C燃烧热或中和热是反应热的种类之一 D在25 、101 kPa时，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,C,解析：选C。本题旨在考查对燃烧热、中和热定义的理解。A中没有指明“纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物”这一条件，故不正确；B中缺少“在稀强溶液中”这一前提，故不正确；D中未限定可燃物的物质的量为1 mol，故也不正确。,则H2的燃烧热为( ) A241.8 kJ/mol B483.6 kJ/mol C285.8 kJ/mol D571.6 kJ/mol,解析：选C。氢气的燃烧热是(如果未注明条件就是指25 ，101 kPa)1 mol氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量。,C,解析：选A。新能源主要是指核能、地热能、潮汐能、沼气、新方法利用的太阳能、风能等。,A,课堂互动讲练,对燃烧热的理解,1燃烧热是反应热的一种，其H0。 2101 kPa时，纯净可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物，如C完全燃烧应生成CO2(g)，而不是CO，因CO可继续燃烧生成CO2，并放出能量。完全燃烧时，可燃物中的元素要生成对应的稳定氧化物，如 CCO2(g)、HH2O(l)、SSO2(g)。 3燃烧热通常是由实验测得的。可燃物以1 mol纯物质作为标准进行测量，燃烧时放出热量的多少与外界条件有关。,4书写表示燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数，其他物质的化学计量数可用分数表示。例如：C8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(l) H5518 kJ/mol，即C8H18的燃烧热为H5518 kJ/mol。 5热量可燃物物质的量燃烧热。 6文字叙述燃烧热时，用“正值”或“H”表示。例如，CH4的燃烧热为890.31 kJ/mol或H890.31 kJ/mol。,对燃烧热的理解,(2011年上海调研)下列两个热化学方程式: 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1 C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l) H2220 kJmol1 试根据上面两个热化学方程式，回答下列问题: (1) H2的燃烧热为 ，C3H8的燃烧热为 。 (2) 1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为 。 (3) 现有H2和C3H8的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3847 kJ， 则在混合气体中H2和C3H8的体积比是_。,【思路点拨】 解答该题的基本方法： Q放n(可燃物)|H|(燃烧热)。,【答案】 (1)285.8 kJmol1 2220 kJmol1 (2)4725.8 kJ (3)31,(2011年上海调研)下列两个热化学方程式: 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1 C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l) H2220 kJmol1 试根据上面两个热化学方程式，回答下列问题: (1) H2的燃烧热为 ，C3H8的燃烧热为 。 (2) 1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为 。 (3) 现有H2和C3H8的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3847 kJ， 则在混合气体中H2和C3H8的体积比是_。,285.8 kJmol1,2220 kJmol1,4725.8 kJmol1,3:1,变式训练1 下列关于燃烧热的说法中正确的是( ) A1 mol物质燃烧所放出的热量 B常温下，可燃物燃烧放出的热量 C在1.01105 Pa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量 D燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变,C,燃烧热与中和热的比较,特别提醒：中和热是以生成1 mol水为标准的,因此书写它们的热化学方程式时，应以生成1 mol 水为标准来配平其余物质的化学计量数；而燃烧热是以1 mol可燃物质为标准的，故书写燃烧热的热化学方程式时，应以此为标准配平，其他反应物、生成物的化学计量数既可用整数表示，也可用分数表示。,【思路点拨】 解答本题要注意以下三点： (1)燃烧热、中和热的含义。 (2)燃烧热、中和热热化学方程式的书写。 (3)热量与燃烧热之间的关系。,【解析】 中和热是指生成1 mol水时，反应放出的热量，燃烧热指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，注意化学计量数与反应热的关系。 【答案】 B,变式训练2 下列有关热化学方程式的叙述正确的是( ) A已知2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H483.6 kJ/mol，则 氢气的燃烧热为241.8 kJ/mol B已知C(s，石墨)=C(s，金刚石) H0，则金刚石比石墨 稳定 C含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的 热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为：NaOH(aq) HCl(aq) =NaCl(aq)H2O(l) H57.4 kJ/mol D已知： 2C(s)2O2(g)=2CO2(g) H1 2C(s)O2(g)=2CO(g) H2， 则H1H2,C,解析：选C。H2的燃烧热应该以生成液态水为标准；由于石墨转变为金刚石的H0，所以金刚石的内能比石墨的高，内能越高越不稳定;同物质的量的碳完全燃烧放出的热量要比不完全燃烧放出的热量多，所以H1H2。,能源及其分类,凡是能提供某种形式能量的物质或物质的运动，统称为能源。它是人类取得能量的来源，包括已开采出来的可供使用的自然资源与经过加工或转换的能量的来源。能源的分类方法有多种。如： (1)一次能源与二次能源：从自然界直接取得的天然能源叫一次能源，如原煤、原油、流水等;,一次能源经过加工转换后获得的能源称为二次能源，如石油制品、蒸汽、电力、氢能、沼气等。 (2)常规能源与新能源：在一定历史时期和科学技术水平下，已被人们广泛利用的能源称为常规能源，如煤、石油、天然气、水能等。随着科技的不断发展，才开始被人类采用先进的方法加以利用的古老能源以及新发展的利用先进技术所获得的能源都是新能源，如核聚变能、风能、太阳能、生物质能、海洋能等。,(3)可再生能源与非再生能源：可连续再生、永久利用的一次能源称为可再生能源，如水力、风能等；经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源，称为非再生能源，如煤、石油、天然气等。 特别提醒：由于反应热与物理学中的“热”、生物学生态系统中的“能量传递”有着密切的联系，有关能量的学科间综合将成为命题的热点。例如：人体内消耗多少克葡萄糖才能提供进行某一运动所需的能量，燃烧一定量的可燃物能使一定量的水的温度升高多少等。,城市使用的燃料，现大多用煤气、液化石油气。煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气，它由煤炭与水(蒸气)反应制得，故又称水煤气。 (1)试写出制取水煤气的主要化学反应方程式：_。,CH2O(g)=COH2 （高温）,7.8:1,(3)已知氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ/mol 试比较同质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量比值约为_。 (4)氢气是未来的能源，除产生的热量多之外，还具有的优点是_。,2.8:1,来源丰富，单位质量产生热量多，产物无污染,【规律方法】 选择燃料可从以下几个方面确定其优劣：(1)物质的燃烧热；(2)燃料的储量; (3)燃料的开采、运输、储存的条件、价格；(4)燃料对生态环境的影响。例如：液化石油气中的丙烷，燃烧热值高，地下石油储量丰富，开采较容易，燃烧时产生CO2、H2O对环境污染