选修4 1.2燃烧热 能量

1、第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量【学习目标】：学习目标】：1知识与技能：知识与技能：理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。危机中的重要作用。2过程与方法：过程与方法：自学、探究、训练自学、探究、训练3情感态度与价值观：情感态度与价值观：知道节约能源、提知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。高能量利用效率的实际意义。【重点、难点】：【重点、难点】：燃烧热的概念燃烧热的概念若若2.6 g 乙炔（乙炔（C2H2，气态）完全燃烧生成，气态）完全燃烧生成液态水和液态水

2、和CO2（g）时放热）时放热130 kJ。则乙炔。则乙炔燃烧的热化学方程式为燃烧的热化学方程式为 C2H2（g）5/2O2（g） = 2CO2（g）H2O（l）H=1300 kJ/mol2C2H2（g）5O2（g）=4CO2(g)2H2O(l) H=2600 kJ/mol【复习回顾【复习回顾】1. 1.燃烧热的的概念燃烧热的的概念: : 101kPa 101kPa时时,1mol,1mol纯物质纯物质完全燃烧完全燃烧生成生成稳定化合物稳定化合物时所时所放出的放出的热量热量。为什么指定压为什么指定压强强? ? 生成物不能生成物不能继续燃烧继续燃烧 一般指：一般指：C - COC - CO2 2 （

3、g g）N NN N2 2 （g g）S SOS SO2 2 （g g）H HH H2 2O O（l l）单位单位: : kJ/molkJ/mol限定燃料的物质的量限定燃料的物质的量C C8 8H H1818的燃烧热为多少的燃烧热为多少? ? 一、燃烧热一、燃烧热2. 2.表示的意义：表示的意义： 如如: CH: CH4 4的燃烧热为的燃烧热为890.3KJ/mol.890.3KJ/mol.含义含义: : 在在101KPa101KPa时时, 1molCH, 1molCH4 4完全燃烧时完全燃烧时, ,放出放出890.3KJ890.3KJ的热量的热量. . 3. 3.表示燃烧热的热化学方程式的书

4、写：表示燃烧热的热化学方程式的书写： 4. 4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量一定量可燃物完全燃烧时放出的热量CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） H=890.31KJ/mol燃烧热与中和热的区别与联系燃烧热与中和热的区别与联系相相同同点点 燃烧热燃烧热中和热中和热能量变化能量变化放热反应放热反应HHH0 , H0 , 单位单位 kj/molkj/mol不不同同点点反应物的量反应物的量1mol1mol可燃物可燃物 可能是可能是1mol1mol也可以是也可以是0.5mol(0.5mol(不限不限) )生成物的量生成物的量不限量不限量H H2 2O 1molO 1mol反应热

5、反应热的含义的含义 1mol1mol反应物完全燃烧反应物完全燃烧时放出的热量时放出的热量; ;不同的不同的物质燃烧热不同物质燃烧热不同 酸碱中和生成酸碱中和生成1molH1molH2 2O O时放出的热量时放出的热量, ,强酸强碱强酸强碱间的中和反应中和热大致间的中和反应中和热大致相同相同, ,均约为均约为57.3k57.3kJ J/mol/mol【例1 1】已知下列两个热化学方程式：2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g) (g) = =2H2H2 2O(l) O(l) H H-571.6 kJmol-571.6 kJmol-1-1C C3 3H H8 8(g)+5O(g)+5O2 2

6、(g) (g) = =3 3COCO2 2(g)+4 H(g)+4 H2 2O(l) O(l) H H-2 220 kJmol-2 220 kJmol-1-1（1 1）H H2 2的燃烧热为的燃烧热为_，C C3 3H H8 8的燃烧的燃烧热为热为_ （2 2）2g2gH H2 2和和2mol C2mol C3 3H H8 8组成的混合气体完全燃烧放组成的混合气体完全燃烧放出的热量为出的热量为_ （3 3）现有）现有H H2 2和和C C3 3H H8 8的混合气体的混合气体5 mol5 mol，完全燃烧时，完全燃烧时放出热量放出热量38473847 kJ kJ，则混合气体中，则混合气体中H

7、H2 2和和C C3 3H H8 8的体积的体积比为比为_3：1285.8 kJmol-1 2 220 kJmol-1 4725.8 kJ 1.00gCH1.00gCH4 4完全燃烧生成液态水和完全燃烧生成液态水和COCO2 2，放出，放出55.6kJ55.6kJ热量，计算热量，计算CHCH4 4的燃烧热。的燃烧热。计算 ：设1mol CH4燃烧放热为Q1.00g16g/mol：55.6kJ=1mol：QQ =_55.6kJ1mol16g/mol1.00g= 889.6kJ答：CH4的燃烧热H= 889.6kJ/mol【例2 2】【例例3 3】一定质量的无水乙醇完全燃烧时一定质量的无水乙醇完全

8、燃烧时放出的热量为放出的热量为Q Q，它生成的，它生成的COCO2 2用过量用过量饱和石灰水完全吸收可得饱和石灰水完全吸收可得100gCaCO100gCaCO3 3沉沉淀。则完全燃烧淀。则完全燃烧1mol1mol无水乙醇时放出无水乙醇时放出的热量是（的热量是（ ） A. 0.5Q B. Q A. 0.5Q B. Q C. 2Q D. 5Q C. 2Q D. 5QC一一些些物物质质的的燃燃烧烧热热名称名称化学式化学式H/H/（kJkJmolmol-1-1）石墨石墨C(s)C(s)-393.5-393.5金刚石金刚石C(s)C(s)-395.0-395.0一氧化碳一氧化碳CO(g)CO(g)-28

9、3.0-283.0甲烷甲烷CHCH4 4(g)(g)-890.3-890.3甲醇甲醇CHCH3 3OH(l)OH(l)-726.5-726.56 6、研究燃烧热的意义、研究燃烧热的意义你认为应根据什么标准来选择燃料？你认为应根据什么标准来选择燃料？思考与交流思考与交流 应根据什么标准来选择燃料应根据什么标准来选择燃料? ?物质的燃烧热物质的燃烧热 燃料的储量燃料的储量 燃料的开采、运输燃料的开采、运输 燃料储存的条件、价格燃料储存的条件、价格 燃料对生态环境的影响燃料对生态环境的影响 例：丙烷例：丙烷燃烧热值高燃烧热值高石油中储量丰富石油中储量丰富开采容易开采容易燃烧时污染小燃烧时污染小储存、

10、运输不方便储存、运输不方便二、能源二、能源 能源就是能提供能量的资源，能源就是能提供能量的资源，包括化包括化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。力、流水、潮汐以及柴草等。2 2、能源按转换过程分按转换过程分按利用历史分按利用历史分按性质分按性质分可再生能源可再生能源不可再生能源不可再生能源风能、水能、风能、水能、煤炭、石油、天然气等煤炭、石油、天然气等常规常规能源能源新能源新能源可再生能源可再生能源不可再生不可再生能源能源太阳能、海洋能、地热太阳能、海洋能、地热能、波浪能、潮汐能等能、波浪能、潮汐能等。核能核能一次一次能源能源二次二

11、次能源能源电能、氢能、煤气、水煤气、蒸汽、焦炭、汽油、电能、氢能、煤气、水煤气、蒸汽、焦炭、汽油、煤油、柴油、液化石油气、沼气能等煤油、柴油、液化石油气、沼气能等思考：思考：当今世界上重要的能源是什么？怎样当今世界上重要的能源是什么？怎样解决能源枯竭问题？节约能源的重要措施解决能源枯竭问题？节约能源的重要措施是什么？什么是新能源？是什么？什么是新能源？化石燃料：化石燃料：煤、石油、天然气煤、石油、天然气解决的办法解决的办法 ：开源节流，即开发新能源，：开源节流，即开发新能源，节约现有能源，提高能源的利用率。节约现有能源，提高能源的利用率。措施：措施：科学地控制燃烧反应，使燃料充分科学地控制燃烧

12、反应，使燃料充分燃烧，提高能源的利用率。燃烧，提高能源的利用率。新能源：新能源：太阳能、氢能、风能、地热能、太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物能。海洋能和生物能。练习1.1.下列反应既属于氧化还原反应下列反应既属于氧化还原反应, ,又是吸热反又是吸热反应的是应的是( )( ) A. A.铝片与稀盐酸的反应铝片与稀盐酸的反应. . B.Ba(OH) B.Ba(OH)2 28H8H2 2O O与与NHNH4 4ClCl的反应的反应. . C. C.灼热的碳与灼热的碳与COCO2 2的反应的反应 D.D.甲烷在氧气中的燃烧反应甲烷在氧气中的燃烧反应C2.2.下列燃料中下列燃料中, ,不属于化石

13、燃料的是不属于化石燃料的是( )( ) A. A.煤煤 B.B.石油石油 C.C.天然气天然气 D.D.水煤气水煤气3.3.酸雨危害可包括酸雨危害可包括( )( )对人体的直接危害对人体的直接危害, ,引起肺部疾病而使人致死引起肺部疾病而使人致死, ,引起河流引起河流, ,湖泊的水体酸化湖泊的水体酸化, ,严重影响水生严重影响水生动杆物的生长动杆物的生长, ,破坏土壤破坏土壤, ,植被植被, ,森林森林 腐蚀金属腐蚀金属, ,油漆油漆, ,皮革皮革, ,纺织品及建筑材料等纺织品及建筑材料等, ,渗入地下渗入地下, ,可能引起地下水酸化可能引起地下水酸化. . A. A. B. B. C. C.

14、 D.D.DC4.4.我国发射的我国发射的“神舟五号神舟五号”载人飞船的燃料载人飞船的燃料是铝粉与高氯酸铵的混合物。点燃时，铝是铝粉与高氯酸铵的混合物。点燃时，铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应粉氧化放热引发高氯酸铵反应2NH2NH4 4ClOClO4 4=N=N2 2+4H+4H2 2O+ClO+Cl2 2+O+O2 2 H0H0关于该反应叙述不正确的是关于该反应叙述不正确的是 （ ）A A该反应属于分解反应、氧化还原反应、放该反应属于分解反应、氧化还原反应、放热反应热反应B B该反应瞬间能产生大量高温气体，推动飞该反应瞬间能产生大量高温气体，推动飞船飞行船飞行C C从能量变化上看，该反应是化学能

15、转变为从能量变化上看，该反应是化学能转变为热能和动能热能和动能D D反应中反应中NHNH4 4ClOClO4 4只起到氧化剂的作用只起到氧化剂的作用D5.5.通常状况下，将通常状况下，将1g 1g 氢气在氯气中完全燃烧，放出氢气在氯气中完全燃烧，放出92924KJ4KJ热量，下列所示的热化学方程式正确的是热量，下列所示的热化学方程式正确的是 ( )( )A.HA.H2 2(g)(g)ClCl2 2(g)(g)1/2HCl(g)1/2HCl(g) 92.4KJ/mol92.4KJ/molB.HB.H2 2(g)(g)ClCl2 2(g)(g)1/2HCl(g)1/2HCl(g) 92.4KJ/mol92.4KJ/molC.HC.H2 2(g)(g)ClCl2 2(g)(g)2HCl(g)2HCl(g) 184.8KJ/mol184.8KJ/molD.HD.H2 2(g)(g)ClCl2 2(g)(g)2HCl(l)2HCl(l) 184.8/mol184.8/molC6 6