高中化学 第一章 化学反应与能量 1.2 燃烧热 能源课件 新人教版选修4-新人教版高二选修4化学课件

1、第二节燃烧热能源阅读思考自主检测任务一、阅读教材第7页,回答下列问题:1.什么是燃烧热?单位是什么?理解燃烧热的定义时,需要注意哪几个方面?提示101 kPa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,叫做该物质的燃烧热。单位是kJmol-1。理解燃烧热时,需要注意压强为常压,可燃物为1 mol,产物为稳定氧化物。2.选择燃料时,需要从哪几个方面综合来考虑?提示选择燃料时,可从物质的燃烧热、燃料的储量、开采、运输、储存条件、价格、对生态环境的影响等方面综合考虑。阅读思考自主检测任务二、认真阅读教材第8页的内容,回答下列问题:1.什么是能源?常见的能源有哪些?化石燃料有哪些?提示

2、所谓能源就是指能够提供能量的资源。常见的能源有化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。化石燃料包括煤、石油、天然气。2.我国目前使用的主要能源是什么?有什么缺点?解决办法是什么?提示我国目前使用的主要能源是化石燃料;它们储量有限,不能再生;解决办法是开发新能源和节约现有能源,提高能源利用率。3.现在正在探索的新能源有哪些?提示太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。阅读思考自主检测1.关于能源,以下说法中不正确的是()A.煤、石油、天然气等燃料的最初来源都可追溯到太阳能B.煤、石油、水煤气可从自然界直接获取C.核能和地热能来自地球自身D.潮汐能来源于月球引力做功答案:B2.下列叙述

3、正确的是()A.水能是二次能源B.电能是二次能源C.天然气是可再生能源D.水煤气是可再生能源答案:B重点难点探究重要考向探究随堂检测探究问题探究问题1.使用乙醇汽油作为汽车的燃料,与纯汽油相比有什么优点?提示用乙醇汽油替代纯汽油作为汽车燃料,可以使燃料燃烧更加充分,减少空气污染。2.阅读教材第8页的资料,指出我国能源状况的特点。提示与世界平均水平相比,目前我国能源状况的特点是已探明的化石能源及核能储量偏低,水能储量丰富,能源的人均值均偏低。重点难点探究重要考向探究随堂检测3.太阳能、氢能、地热能、风能等有哪些优缺点?提示太阳能、氢能、地热能、风能等新能源的特点知识点拨知识点拨一、燃烧热1.燃烧

4、热的定义25 、101 kPa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,叫做该物质的燃烧热,单位kJ mol-1。2.燃烧热与反应热的关系(1)反应热范围广,包括中和、燃烧等反应中的热量变化,而燃烧热只是反应热的一种形式;(2)反应热有吸热与放热之分;而燃烧热、中和热都是放热,即H0)重点难点探究重要考向探究随堂检测成功体验成功体验1下列关于燃烧热的说法正确的是()A.燃烧反应放出的热量就是该反应的燃烧热B.1 mol可燃物质发生氧化反应所放出的热量就是燃烧热C.1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量就是燃烧热D.在25 、101 kPa时,1 mol纯物质完

5、全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量是燃烧热解析:燃烧热是有严格定义的,有量的要求,有燃烧产物和状态的要求,有反应条件的要求。对照这些和燃烧热的定义,可知A、B、C选项均不正确。答案:D重点难点探究重要考向探究随堂检测题型二表示物质燃烧热的热化学方程式【例题2】 以下能表示物质燃烧热的热化学方程式是 ()重点难点探究重要考向探究随堂检测解析:A项,C(s)燃烧未生成稳定氧化物CO2(g),故A项不能表示碳的燃烧热;B项,符合燃烧热的定义;C项,H2虽然生成了稳定的氧化物H2O(l),但由于其反应热表示的是2 mol H2 完全燃烧时的热量变化,故C项不能表示H2的燃烧热;D项,参加燃烧的H2虽

6、然是1 mol,但其生成H2O(g),而不是H2O(l),故D项不能表示H2的燃烧热。答案:B规律方法点拨规律方法点拨 书写或判断表示物质燃烧热的热化学方程式要做到“三看”:一看可燃物的化学计量数是否为1。二看燃烧后生成的氧化物是否为稳定氧化物:即碳元素完全燃烧生成的氧化物是否为CO2(g),氢元素完全燃烧生成的氧化物是否为H2O(l),硫元素完全燃烧生成的氧化物是否为SO2(g)。三看H是否为“-”及单位是否正确。重点难点探究重要考向探究随堂检测成功体验成功体验2225 、101 kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热H=-57.3 kJmol-1,辛烷的燃烧热H=-5 518 k

7、Jmol-1。下列热化学方程式书写正确的是()重点难点探究重要考向探究随堂检测解析:H2SO4与Ba(OH)2溶液反应,生成物中不仅有H2O还有BaSO4,因此H不为-57.3 kJmol-1,A项错误;辛烷的燃烧热是指1 mol辛烷完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出的热量,C、D两项均错误。答案:B重点难点探究重要考向探究随堂检测题型三燃烧热的有关计算【例题3】 已知下列两个热化学方程式: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

8、5 mol,完全燃烧时放热3 847 kJ,则在混合气体中H2和C3H8的体积之比是。 重点难点探究重要考向探究随堂检测解析:(1)根据燃烧热的定义知H2、C3H8的燃烧热分别为285.8 kJmol-1、2 220 kJmol-1。(2)燃烧释放的总热量的计算式为Q放=1 mol285.8 kJmol-1+2 mol2 220 kJmol-1=4 725.8 kJ。(3)设H2、C3H8的物质的量分别为n1、n2,则有:在p、T相同时,V(H2) V(C3H8)=n(H2) n(C3H8)=3 1。答案:(1)285.8 kJmol-12 220 kJmol-1(2)4 725.8 kJ(3

9、)3 1重点难点探究重要考向探究随堂检测规律方法点拨规律方法点拨 (1)有关燃烧热的计算方法:燃烧热是以1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量来定义的,因此计算燃烧反应释放的热量时,先应计算出可燃物的物质的量n(可燃物),然后根据该可燃物的燃烧热H计算燃烧反应所释放的热量。其计算公式为:Q放=n(可燃物)|H|。(2)燃烧热与燃料燃烧释放的热量的区别:燃料燃烧释放出的热量与燃料的多少有关,燃烧的燃料越多,放出的热量就越多,而燃烧热规定必须是1 mol可燃物,所以燃烧热是燃料的属性,不随燃料的多少而发生改变;研究燃料燃烧释放出的热量并未限定燃烧产物的形态,而研究物质燃烧热时生成物必须

10、是稳定的氧化物。重点难点探究重要考向探究随堂检测成功体验成功体验3(1)在25 、1.01105 Pa时,16 g S在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫,放出148.5 kJ的热量,则S的燃烧热为,表示S的燃烧热的热化学方程式为。 (2)已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6 和76 ,AX5的熔点为167 。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5,放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为 。 答案:(1)297 kJ mol-1S(s)+O2(g) SO2(g)H=-297 kJ mol-1(2)AX3(l)+X2(g) AX5(s)H=-123.8 kJ mol-1重点难

11、点探究重要考向探究随堂检测考向二能源【例题4】 下列获取氢气的途径中最理想的是()A.以焦炭和水制取水煤气后分离出氢气B.用锌、铁等活泼金属与硫酸反应C.由火力发电厂提供电力电解水产生氢气D.利用高效催化剂和太阳能使海水分解产生氢气解析:途径的选择要考虑生产的成本及产量大小。途径D投入少、产量高、无污染,为最佳途径。答案:D规律方法点拨规律方法点拨 选择能源时要从以下几个角度进行分析: (1)节约能源;(2)降低成本;(3)减小对环境的污染。重点难点探究重要考向探究随堂检测成功体验成功体验4下列设备工作时,将化学能转化为热能的是()解析:A、C分别将太阳能转化为电能、热能;B是锂离子电池,将化

12、学能转化为电能;D燃烧,将化学能转化为热能。答案:D重点难点探究重要考向探究随堂检测1.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小。下列符合未来新能源标准的是()天然气煤石油太阳能生物质能风能氢能A.B.C.D.解析:天然气、煤和石油属于化石能源,它们的燃烧是造成大气污染的主要原因,故它们不符合未来新能源的标准。答案:C重点难点探究重要考向探究随堂检测2.下列有关化石燃料的说法正确的是()A.化石燃料是可再生的,因此在地球上的蕴藏量也是无限的B.化石燃料虽然在地球上的蕴藏量有限,但形成化石燃料的速率相当快,所以化石燃料相当于是无限的C.化石燃料的形成是相当复杂的,所需时间也较长

13、,但化石燃料在地球上的蕴藏量是无限的D.化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的,而且又都是经过亿万年才能形成的非可再生能源解析:化石燃料不可再生,地球上含量也有限,并且形成过程缓慢。答案:D重点难点探究重要考向探究随堂检测3. 下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均正确)()解析:本题考查热化学方程式的正误判断。A项,H2O的状态是不稳定的气态,不能表示C2H5OH的燃烧热。B项,中和反应为放热反应,H=-57.3 kJ mol-1。C项,S燃烧生成SO2的反应是放热反应,H0,同时也注明了物质的聚集状态等,正确。D项,未注明物质的聚集状态,错误。答案:C重点难点探究重要考向探究随堂检测4.下列能够表示物质燃烧热的热化学方程式是()解析:在“25 、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量叫做燃烧热”。选项A、B、C、D均满足“1 mol”的要求,但选项A生成的H2O是气态,不是25 、101 kPa下的稳定产物,选项B生成的CO可继续燃烧生成CO2,选项D生成的S也可继续燃烧生成SO2。答案:C重点难点探究重要考向探究随堂检测5.煤的气化是实施节能环保的一项重要措施。通常在高温下将煤转化为水煤气,再将水煤气作为气体燃料。有关热化学方程式如下:下列有关说法正确的是()A.水煤气