教育专题：1-2 (2)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 化学反应与能量,第二节 燃烧热 能源,1,、知道燃烧热、中和热的涵义，能正确书写燃烧反应、中和反应的热化学方程式,2,、通过查阅资料，知道如何选择燃料,3,、通过查阅资料，能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,4,、知道并体会节能与提高能量利用率、开发新能源的意义,学习目标,1,、请描述反应热的概念，说出表示符号和单位。,3,、根据下面事实，写出热化学方程式。,实验测得在,25,、,101kPa,时，,1molCH,4,完全燃烧放出,890.31kJ,的热量。,CH,4,(g)+2O,2,(g),=CO,2,(g),+2H,2,O(l),H=-890.31kJ/mol,复习回顾,2,、书写热化学方程式有哪些注意事项？,一、燃烧热,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,，叫做该物质的燃烧热。,101kPa,1mol,纯物质,完全燃烧,（完全氧化）,1,、定义：,C CO,2,(g),H H,2,O(l)S SO,2,(g),稳定的氧化物,研究条件：,标准：,反应程度：,产物：,研究内容：,可燃物燃烧放出的热量,（,燃烧热属于反应热）,也,用,H,表示，且,H,0,，单位也为,kJ/mol,2,、表示的意义,2C,8,H,18,（,l,）,+25O,2,(g)=16CO,2,+18H,2,O(l)H=,11036KJ/mol,思考,:,该反应的热效应是多少？,C,8,H,18,的燃烧热是多少,?,H=,11036KJ/mol,1mol,C,8,H,18,燃烧时放出了多少热,?,5518KJ,5518KJ/mol,CH,4,(g)+2O,2,(g),=CO,2,(g),+2H,2,O(,l),H,=-890.31kJ/mol,890.31kJ/mol,就是甲烷的燃烧热,讨论,:,能否根据式子,1/2CH,4,(g)+O,2,(g),=1/2CO,2,(g),+H,2,O(l),H=-445.15kJ/mol,认为甲烷的燃烧热是,445.15kJ/mol,？,思考：燃烧热与反应热热化学方程式的区别,?,3,、燃烧热的热化学方程式中,可燃物的化学计量系数,为,1,，则,以此为标准配平其他,反应物、生成物的计,量数可用整数或分数表示。,CH,4,(g)+2O,2,(g),=CO,2,(g),+2H,2,O(l),H=-890.31kJ/mol,根据你对燃烧热的理解，参照课本表,1-1,数据，写出有标记物质,燃烧反应,的热化学方程式。,名称,化学式,H/kJ/mol,名称,化学式,H/kJ/mol,石墨,C(s),-393.5,乙烷,C,2,H,6,(g),-1559.8,金刚石,C(s),-395.0,乙烯,C,2,H,4,(g),-1411.0,氢气,H,2,(g),-285.8,乙炔,C,2,H,2,(g),-1299.6,一氧化碳,CO(g),-283.0,乙醇,C,2,H,5,OH(l),-1366.8,甲烷,CH,4,(g),-890.31,丙烷,C,3,H,8,(g),-2219.9,甲醇,CH,3,OH(l),-726.51,苯,C,6,H,6,(l),-3267.5,例：表示,H,2,燃烧热的热化学方程式,H,2,(g)+1/2O,2,(g)=H,2,O(l)H=-285.8 kJ/mol,例：表示,CO,燃烧热的热化学方程式,CO(g)+1/2O,2,(g)=CO,2,(g)H=-283.0 kJ/mol,4,、燃烧热通常可利用仪器通过实验测得,例：,C(s)+O,2,(g)=CO,2,(g)H=-393.5 kJ/mol,实验测得：,在,25,、,101kPa,时，,1mol,C(s,),完全燃烧放出,393.5kJ,的热量，这就是,C,的燃烧热。,思考：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,）,+O,2,（,g,）,=CO,2,（,g)H=-393.5,kl,/mol,C(,金刚石,s,）,+O,2,（,g,）,=CO,2,（,g)H=-395.4,kl,/mol,说明金刚石具有的总能量高，不稳定,例：语言表述,CH,4,的燃烧热为,890.3 kJ/mol,符号表示,H=-890.3 kJ/mol,例：语言表述,H,2,的燃烧热为,285.8 kJ/mol,符号表示,H=-285.8 kJ/mol,对比下列燃烧热的表达方法，从中你可获得哪些提示？,燃烧热是反应热的一种。由于燃烧是放热反应，故文字表达使用“正值,”,但用,H,表示时必须在数值前注明符号“,-”,5,、燃烧热的表达方法,【,例,1,】,在,101,kPa,时，,1mol CH,4,完全燃烧生成,CO,2,和液态,H,2,O,，,放出,890 kJ,的热量，,CH,4,的燃烧热为多少？,1000 L CH,4,（,标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？,6,、有关燃烧热的计算,一定量可燃物完全燃烧时放出的热量,Q,放,=n,(,可燃物,),H,【,解,】1000L CH,4,（标准状况）的物质的量为：,1mol CH,4,完全燃烧放出,890.3kJ,的热量，,44.6 molCH,4,完全燃烧放出的热量为：,44.6mol890.3kJ,mol,3.9710,4,kJ,【,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：,C,6,H,12,O,6,(,s,),6O,2,(,g,),6CO,2,(,g,),6H,2,O,(,l,),H=,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,。,【,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(C,6,H,12,O,6,)=m(C,6,H,12,O,6,)/M(C,6,H,12,O,6,),=100g/180gmol,-1,=0.556mol,1mol C,6,H,12,O,6,完全燃烧放出,2 800 kJ,的热量，,0.556 mol C,6,H,12,O,6,完全燃烧放出的热量为：,Q=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。,一,些,物,质,的,燃,烧,热,名称,化学式,H/（kJ,mol,-1,）,石墨,C(s),-393.5,金刚石,C(s),-395.0,一氧化碳,CO(g),-283.0,甲烷,CH,4,(g),-890.3,甲醇,CH,3,OH(l),-726.5,由表分析，,是一种比较理想的燃料。,你认为应根据什么标准来选择燃料？,试简述理想燃料应具备哪些优点？,可从物质的燃烧热、燃料的储量、开采、运输、价格、对生态环境的影响等各方面综合考虑,。,7,、研究燃烧热的意义,通过对燃烧热的学习,，,可以帮助我们更充分地利用能源。,燃烧热、中和热、溶解热都属于特殊条件下的反应热,实验测得,1L 1mol/L,的稀盐酸跟,1L 1mol/L,的,NaOH,溶液起中和反应时，放出,57.3KJ,的热量，写出该,反应的热化学方程式。,如果用,1L 1mol/L,的,KOH,溶液跟,1L 1mol/L,的,HNO,3,溶液起中和反应时，也放出,57.3KJ,的热量，写出该反应的热化学方程式。,思考：这两个热化学方程式有什么共同点？,HCl(aq)+NaOH(aq,)=,NaCl(aq,)+,H,2,O(1)H=-57.3kJ,mol,HNO,3,(aq)+KOH(aq)=,NaCl(aq,)+,H,2,O(1)H=-57.3kJ,mol,二、中和热,1,定义：,在,稀溶液,中，,酸跟碱,发生中和反应，,生成,1mol,水,时的反应热叫做中和热。,2.,中和热的表示：,H,+,(aq)+OH,-,(aq)=H,2,O(1)H=-57.3kJ,mol,3.,要点,：,、,条件,：,稀溶液,。,稀溶液是指溶于大量水的离子,、,反应物,：,（强）酸与（强）碱,。中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应,、,生成,1mol,水,。,中和反应的,实质,是,H,+,和,OH,-,化合生成,H,2,0,，,若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热之内,、,放出的热量,：,57.3kJ/mol,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,H,不,同,点,反应物的量,生成物的量,反应热,的含义,放热反应,H0,单位,kJ/mol,1mol,可燃物,可能是,1mol,也可以是,0.5mol(,不限,),不限量,H,2,O 1mol,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,1molH,2,O,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,1,能源就是能提供,的自然资源，,包括，,等。,2.,我国目前使用的主要能源是,，是不能,。,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,。,能量,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,现有能源,利用率,海洋（潮汐）能、生物能,资源丰富，可以再生，污染少,太阳能、氢能、地热能,、,阅读课文，讨论下列问题：,二、能源,分类：,1,、按开发与利用状况分,常规能源：现在已被我们普遍使用的能源被称为常规能源。,如：煤、石油、天然气、水能等。,新能源：近几十年才开始被利用或正在研究使用的能源被称为新能源。,如：太阳能、风能、氢能、生物质能、海洋能、地热能、波浪能、潮汐能等。,在讨论能源问题时，主要指的是,常规能源,2,、按属性分,可再生能源：,是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。,主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。,不可再生能源：,经过千百万年形成的、短期内无法恢复的能源，称之为不可再生能源。,如：煤炭、石油、天然气等。,3,、按转换传递过程分,一级能源：,自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源。,如：原煤、原油、天然气、太阳能、水力、潮汐能、地热能、生物质能、风能、海洋温差能等。,二级能源，,需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。,如：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。,绿色能源,是可再生能源,这些能源消耗之后可以得到恢复补充，对生态环境低污染或无污染。主要有：风能、电能、太阳能、地热能、氢能等。,绿色能源,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,?,(1),通入充足且适量的空气；,(2),固体燃料粉碎、液体燃料喷雾以增大燃料与空气的接触面。,思考与交流,