选修四_第一章_第二节燃烧热_能源

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,*,第二节 燃烧热 能源,由于反应的情况不同，反应热可分为燃烧热、中和热等，其中以燃烧热的实际应用最广泛。,思考,？,我们知道物质燃烧都会放出热量，那么是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？,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,写出上面的热化学方程式,一,.,燃烧热,在,25,、,101kPa,时，,1mol,纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。,单位为,kJ,mol,研究的条件,燃烧物的量,反应程度,反应程度,C-CO,2,（,g,）,S,SO,2,（,g,）,H,H,2,O,（,l,）,燃烧热通常可利用仪器由实验测得。,强调：,燃烧热为放出热量，,H,0,。（在叙述时用正值描述）,H,2,(g)+,O,2,(g)=H,2,O(l)H=-285.8kJ/mol,燃烧热规定了可燃物的物质的量为,1mol.,H,2,的燃烧热为,285.8kJ/mol,，,表示在,101kPa,时，,1molH,2,完全燃烧放出,285.8kJ,的热量,表示为：,H=-285.8kJ/mol,(1)H,2,(g)+O,2,(g)=H,2,O(g)H=-241.8kJ/mol,(2)H,2,(g)+O,2,(g)=H,2,O(l)H=-285.8kJ/mol,(3)2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(l)H=-571.6kJ/mol,哪一个是,H,2,的燃烧热？,讨 论,根据你对燃烧热的理解，参照课本表,1-1,数据，任意写出三到四种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),-3267.5,二、燃烧热的计算及应用,【,练习,2,】,已知：,2C,8,H,18,(l)+25O,2,(g)=16CO,2,(g)+18H,2,O(l)H,一,11036kJ/mol,C,8,H,18,的燃烧热是多少,?,H,5518kJ/mol,【,练习,1】,H,2,的燃烧热为,285.8,kJ/mol,所表示的含义是？,【,练习,3,】,分析以下几个热化学方程式,，,表示,25,时燃烧热的是（,）,A.,C,（,s,）,O,2,（,g,）,=,CO(g,);H=,110.5 kJ/mol,B.,C,（,s,）,O,2,（,g,）,=CO,2,(g);H=,393.5 kJ/mol,C.,2H,2,(g),O,2,(g)=2H,2,O(l);,H=,571.6,kJ/mol,D.,H,2,(g),1/2O,2,(g)=H,2,O(g);,H=,241.8 kJ/mol,E.H,2,(g),1/2O,2,(g)=H,2,O(l);,H=,285.8kJ/mol,BE,【,练习,4】,已知下列两个热化学方程式：,2H,2,(g)+O,2,(g),=,2H,2,O(l),H,-571.6 kJmol,-1,C,3,H,8,(g)+5O,2,(g),=,3,CO,2,(g)+4 H,2,O(l),H,-2 220 kJmol,-1,（,1,）,H,2,的燃烧热为,_,，,C,3,H,8,的燃烧热为,_,（,2,）,2g,H,2,和,2mol C,3,H,8,组成的混合气体完全燃烧放出的热量为,_,285.8 kJmol,-1,2 220 kJmol,-1,4725.8 kJ,燃烧热和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,H,H0,单位,kJ/mol,不,同,点,反应物的量,1mol,可燃物,不限,生成物的量,不限量,1mol H,2,O,反应热的,含义,1mol,纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,;,不同的物质燃烧热不同,稀,酸稀碱中和生成,1molH,2,O,时放出的热量,不同的反应物的中和热大致相同,【,练习,5】,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？,【,解,】,根据题意，在,101,kPa,时，,1mol CH,4,完全燃烧的热化学方程式为：,CH,4,(,g,),2O,2,(,g,)=,CO,2,(,g,),2H,2,O,(,l,),H=,890 kJ,mol,即,CH,4,的燃烧热为,890 kJ,mol,。,1000 L CH,4,(,标准状况,),的物质的量为：,n(,CH,4,)=V(,CH,4,)/Vm=1000L/22.4Lmol,-1,=,44.6mol,1mol CH,4,完全燃烧放出,890kJ,的热量，,44.6 molCH,4,完全燃烧放出的热量为：,44.6 mol,890 kJ,mol,3.97,10,4,kJ,答：,CH,4,的燃烧热为,890 kJ,mol,，,1000 L CH,4,(,标准状况,),完全燃烧产生的热量为,3.97,10,4,kJ,。,【,练习,6】,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,2800 kJ,的热量，,0.556 mol C,6,H,12,O,6,完全燃烧放出的热量为：,0.556 mol2800 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。,【,练习,7】,10g,硫磺在,O,2,中完全燃烧生成气态,SO,2,，放出的热量能量使,500g H,2,O,温度由,18,升至,62.4,则硫磺的燃烧热为,，,热化学方程式,为,。,解：,10g,硫磺燃烧共放出热量为：,则,1mol,（,32g,）硫磺燃烧放热为,；,热化学方程式为：,；,【,练习,8】,在,36g,碳不完全燃烧所得气体中，,CO,占,1/3,体积，,CO,2,占,2/3,体积，且已知,:,C,（,g,）,+1/2O,2,=,CO(g,),H=-110.5kJ/mol;,CO(g)+1/2O,2,(g)=CO,2,(g)H=-283kJ/mol.,与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（）,A.172.5kJ B.1149kJ C.283kJ D.517.5kJ,C,【,练习,9】,根据热化学方程式：,S(s)+O,2,(g)=SO,2,(g)H=-297.23kJ/mol,，分析下列说法中错误的是,A,S,的燃烧热为,297.23kJ/mol,B,S(g)+O,2,(g)=SO,2,(g),；,H=,Q kJ/,mol.Q,的值大于,297.23kJ/mol,C,S(g)+O,2,(g)=SO,2,(g),；,H=,Q kJ/mol,。,Q,的值小于,297.23kJ/mol D,1molSO,2,的键能总和大于,1molS,和,1molO,2,的键能和,C,【,练习,10,】,已知热化学方程式：,2H,2,(g)+O,2,(g),2H,2,O(g),H,1,=-483.6kJ/mol,，,则对于热化学方程式：,2H,2,O(l),2H,2,(g)+O,2,(g),H,2,=b,，下列说法正确的是,A,该反应的,H,2,=+483.6kJ/mol,B,|H,2,|,|H,1,|,C,|H,2,|,|H,1,|,D,热化学方程式中化学计量数表示分子个数,C,【,练习,11】,下列说法正确的是,A,任何化学反应都伴随着能量的变化,B,0.5molH,2,SO,4,和,0.5molBa(OH),2,完全反应所放出 的热量称为中和热,C,在,101kPa,时，,1mol,碳燃烧放出的热量就是碳的燃烧热,D,在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应,A,【,练习,12】.,已知反应,:,101,kPa,时,2C(s),O,2,(g)=2CO(g)H,221,kJmol,1,稀溶液中，,H,(,aq,),OH,(,aq,)=H,2,O(l)H,57.3,kJmol,1,下列结论正确的是,(),A,、碳的燃烧热大于,110.5,kJmol,1,B,、的反应热为,221,kJmol,1,C,、,HCl,和,NaOH,反应的中和热,H,57.3,kJmol,1,，则,H,2,SO,4,和,Ca(OH),2,反应的中和热,H,2(,57.3),kJmol,1,D,、稀醋酸与稀,NaOH,溶液反应生成,1 mol,水，放出,57.3 kJ,热量,A,【,练习,13】.,已知下列两个热化学方程式：,C(s)+O,2,(g)=CO,2,(g)H=-393.5 kJmol-1,2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(g)H=-483.6 kJmol-1,现有,0.2 mol,碳粉和氢气组成的悬浮气体，在氧气中完全燃烧，共放出,63.53 kJ,的热量。则碳与氢气的物质的量之比是,(),A.11 B.12 C.23 D.32,A,思考与交流,应根据什么标准来选择燃料,?,物质的燃烧热,燃料的储量,燃料的开采、运输,燃料储存的条件、价格,燃料对生态环境的影响,例：丙烷,燃烧热值高,石油中储量丰富,开采容易,燃烧时污染小,储存、运输不方便,能,源,化石燃料,煤、石油、天然气,阳光,风力,流水,潮汐,柴草,能提供能量的资源,蕴藏量有限,不能再生,污染严重,开,源,节,流,开发新能源,节约现有能源,提高能源利用率,太阳能 氢能,风能 地热能,海洋能 生物质能,资源丰富,可以再生,污染少,燃料的充分燃烧,能源的分类,一级能源与二级能源,一级能源：从自然界直接取得的能源，如：煤、石油、天然气等；,二级能源：一级能源经过加工转化后得到的能源，如：煤气、电力、沼气、氢能等,可再生能源与非可再生能源,可再生能源：可连续再生，永久利用的一级能源，如：水能、风能等；,非可再生能源：经过亿万年形成，短期内无法恢复的能源，如：石油、煤、天然气等。,常规能源与新能源,常规能源：已被广泛利用的能源，如：煤、天然气、水能等；,新能源：才刚开始被人类采用先进的方法加以利用的能源以及新发展的利用先进技术获得的能源，如：核聚变能、海洋能、太阳能等。,【,练习,】,1,、下列属于一级能源的是（），属于二级能源的是（）,A D E,B C,2,、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,A,碳氢化合物,B,碳水化合物,C,氢气,D,醇类,A,风能,B,电能,C,氢能,D,阳光,E,天然气,3.“,能源分类相关图”如