高中化学燃烧热能源课件.ppt

1、第一章 化学反应与能量第二节 燃烧热 能源【教学目标教学目标】1.理解燃烧热的概念，理解燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。掌握有关燃烧热的计算。2.理解能源的概念并明确能源的范畴。理解能源的概念并明确能源的范畴。【教学重点、难点教学重点、难点】燃烧热的概念及有关计算。燃烧热的概念及有关计算。一、燃烧热一、燃烧热1.1.燃烧热的的概念燃烧热的的概念:101kPa 101kPa时时,1mol1mol纯物质纯物质完全燃烧完全燃烧生成生成稳定的化稳定的化合物合物时所时所放出放出的的热量热量。生成物不生成物不能继续燃烧能继续燃烧C-COC-CO2 2（g g）S S SO SO2 2（g g）H H

2、H 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的燃烧热是多少的燃烧热是多少?C C8 8H H1818燃烧时放出了多少热燃烧时放出了多少热?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.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.燃烧热的热化学方程式的书写：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

3、热量一定量可燃物完全燃烧时放出的热量5.文字叙述燃烧热时，用文字叙述燃烧热时，用“正值正值”或或“H”表示。表示。例如：例如：CH4的燃烧热为的燃烧热为890.31 kJ/mol或或H890.31 kJ/mol。名称名称化学式化学式H/kJH/kJmolmol-1-1名称名称化学式化学式H/kJH/kJmolmol-1-1石墨石墨C(s)C(s)-393.5-393.5乙烷乙烷C C2 2H H6 6(g)(g)-1559.8-1559.8金刚石金刚石C(s)C(s)-395.0-395.0乙烯乙烯C C2 2H H4 4(g)(g)-1411.0-1411.0氢气氢气H H2 2(g)(g)

4、-285.8-285.8乙炔乙炔C C2 2H H2 2(g)(g)-1299.6-1299.6一氧化碳一氧化碳 CO(g)CO(g)-283.0-283.0乙醇乙醇C C2 2H H5 5OH(l)OH(l)-1366.8-1366.8甲烷甲烷CHCH4 4(g)(g)-890.31-890.31丙烷丙烷C C3 3H H8 8(g)(g)-2219.9-2219.9甲醇甲醇CHCH3 3OH(l)OH(l)-726.51-726.51苯苯C C6 6H H6 6(l)(l)-3267.5-3267.5一些物质燃烧热一些物质燃烧热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

5、点 燃烧热燃烧热中和热中和热能量变化能量变化HH不不同同点点反应物的量反应物的量 生成物的量生成物的量反应热反应热的含义的含义放热反应放热反应H0,单位单位 kJ/mol1mol可燃物可燃物不限量不限量不限量不限量H2O 1mol1mol1mol反应物完全反应物完全燃烧时放出的热燃烧时放出的热量量;不同的物质不同的物质燃烧热不同燃烧热不同酸碱中和生成酸碱中和生成1molH2O时放出的热时放出的热量量,强酸强碱间的中和强酸强碱间的中和反应中和热大致相同反应中和热大致相同,均约为均约为57.3kJ/mol【解解】根据题意，在根据题意，在 101 kPa时，时，1mol CH4 完全燃烧的热化学方完

6、全燃烧的热化学方程式为：程式为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H=890 kJmol 即即CH4 的燃烧热的燃烧热H=890 kJmol 1000 L CH4(标准状况标准状况)的物质的量为：的物质的量为：n(CH4)=V(CH4)/V m=1000L/22.4Lmol-1=44.6mol1mol CH4 完全燃烧放出完全燃烧放出 890 kJ的热量，的热量，44.6 molCH4 完全燃烧放完全燃烧放出的热量为：出的热量为：44.6 mol890 kJmol3.97104kJ答：答：CH4的燃烧热的燃烧热H=890 kJmol，1000 L CH4(标准状况标准状况)完

7、完全燃烧产生的热量为全燃烧产生的热量为 3.97104kJ。【例例1】在在 101 kPa时，时，1mol CH4 完全燃烧生成完全燃烧生成CO2和液和液态态H2O，放出，放出 890 kJ的热量，的热量，CH4 的燃烧热为多少？的燃烧热为多少？1000 L CH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？有关燃烧热的计算有关燃烧热的计算练习：练习：下列热化学方程式能正确表示酒精燃烧热下列热化学方程式能正确表示酒精燃烧热的是的是()()A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H=-1370.3 kJ/mol 1、能否根据式子、能否根

8、据式子1/2CH4(g)+O2(g)=1/2CO2(g)+H2O(l)H=-445.15kJ/mol 认为甲烷的燃烧热是认为甲烷的燃烧热是445.15kJ/mol？2 2、已知：、已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6 kJ/molH2(g)+1/2 O2(g)=H2O(g)H=-241.8 kJ/mol求氢气的燃烧热。求氢气的燃烧热。答答:H=-285.8 kJ/mol3分析以下几个热化学方程式，表示分析以下几个热化学方程式，表示25时时燃烧热的是（燃烧热的是（）A.C（s）O2（g）=CO(g)H=-110.5 kJ/mol B.C（s）O2（g）=CO2(g)H=

9、-393.5 kJ/molC.2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H=-571.6 kJ/mol D.H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H=-241.8 kJ/molBEBEE.HE.H2 2(g)(g)1/2O1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l)H=H=285.8 kJ/mol285.8 kJ/molH H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)=-285.8 kJ/molO(l)=-285.8 kJ/molH HH H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)=-241.8 kJ/molO

10、(g)=-241.8 kJ/molH H2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(g)=-483.6 kJ/molO(g)=-483.6 kJ/molH H2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)=-571.6 kJ/molO(l)=-571.6 kJ/molH H5 5、已知热化学方程式：、已知热化学方程式：则氢气的燃烧热则氢气的燃烧热H为：为：-285.8 kJ/mol-285.8 kJ/mol4 4、下列各组物质的燃烧热相等的是、下列各组物质的燃烧热相等的是：（：（）A.A.碳和一氧化碳碳和一氧化碳 B.1moLB.1

11、moL碳和碳和2moL2moL碳碳C.1moLC.1moL乙炔和乙炔和2moL2moL碳碳 D.D.淀粉和纤维素淀粉和纤维素B B6 6、下列关于热化学反应的描述中正确的是、下列关于热化学反应的描述中正确的是A A、HClHCl和和NaOHNaOH反应的中和热反应的中和热H=-57.3KJ/molH=-57.3KJ/mol，则，则H H2 2SOSO4 4和和Ca(OH)Ca(OH)2 2反应的中和热反应的中和热H=2H=2（-57.3-57.3）KJ/molKJ/molB B、COCO(g)(g)的燃烧热是的燃烧热是283KJ/mol283KJ/mol，则，则2CO2CO2(g)2(g)=2

12、CO=2CO(g)(g)+O+O2(g)2(g)反反应的应的H=+2H=+2283KJ/mol283KJ/molC C、需要加热才能发生的反应一定是吸热反应、需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D D、1mol1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热是甲烷的燃烧热B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。它包括化石燃料（煤、石油、天然气）、它包括化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。能源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

13、分按性质分可再生能可再生能源源不可再生不可再生能源能源风能、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可再生能源源不可再生不可再生能源能源太阳能、太阳能、海洋能、地热能、波浪能、潮汐能等。海洋能、地热能、波浪能、潮汐能等。核能核能一次一次能源能源二次二次能源能源电能、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3、当今世界上重要的能源是什么？怎样解、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决能源枯竭问题？节约能源的

14、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，使燃料充科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的利用率。分燃烧，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。1 1、下列性质中，能说明乙醇宜作燃料的是、下列性质中，能说明乙醇宜作燃料的是燃烧时发生氧化反应燃烧时发生氧化反应 充分燃烧的产物不污

15、染环境充分燃烧的产物不污染环境 乙醇是一种再生能源乙醇是一种再生能源 燃烧时放出大量的热燃烧时放出大量的热 A.B.C.D.2、1.5g火箭燃料二甲基肼（火箭燃料二甲基肼（CH3NHNHCH3）完全燃烧，放出完全燃烧，放出50kJ热量，则二甲基肼的燃热量，则二甲基肼的燃烧热为：烧热为：A.1000kJ/mol B.1500kJ/mol C.2000kJ/mol D.3000kJ/mol 3、1998年出现的全球温度大幅度升高，产生了显著的年出现的全球温度大幅度升高，产生了显著的“厄尔尼诺厄尔尼诺”现象干旱和暴雨灾难，危害了许多地现象干旱和暴雨灾难，危害了许多地区。为了防止气候变暖的进一步恶化，

16、联合国环境保区。为了防止气候变暖的进一步恶化，联合国环境保护组织于护组织于1998年通过大会要求各国减少工业排放量的年通过大会要求各国减少工业排放量的气体是气体是()A.二氧化硫二氧化硫 B.二氧化碳二氧化碳 C.氮的氧化物氮的氧化物 D.碳氢化合物碳氢化合物4、我国三峡工程所提供的清洁廉价强劲可再生的水、我国三峡工程所提供的清洁廉价强劲可再生的水电，相当于每年燃烧电，相当于每年燃烧3106t原煤的火力发电厂产生的原煤的火力发电厂产生的电能。因此，三峡工程有助于控制电能。因此，三峡工程有助于控制()A.温室效应温室效应 B.酸雨酸雨 C.白色污染白色污染 D.破坏大气臭氧层破坏大气臭氧层B B

17、A A5、下列说法不正确的是、下列说法不正确的是()A.化石燃料在任何条件下都能充分燃烧化石燃料在任何条件下都能充分燃烧B.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等等有害气体有害气体C.直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好D.固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将提高固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将提高6、为了减少大气污染，许多城市正大力推广汽车清洁燃、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，一类是压缩天然料。目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压缩天然气气(CN

18、G)，另一类是液化石油气，另一类是液化石油气(LPG)。这两类燃料的。这两类燃料的主要成分均为主要成分均为（）A碳氢化合物碳氢化合物 B碳水化合物碳水化合物 C氢气氢气 D醇类醇类A AA AB3.(2012福州一模福州一模)下列说法正确的是下列说法正确的是()A1 mol硫酸与硫酸与1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的热量为完全中和所放出的热量为中和热中和热 B25、101 kPa时，时，1 mol S和和2 mol S的燃烧热相等的燃烧热相等 CCO是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳定的定的CO2，所以，所以CO的燃烧反应一定是吸热反

19、应的燃烧反应一定是吸热反应 D101 kPa时，时，1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热B （1 1）燃烧热定义中的可燃物的物质的量，以及中）燃烧热定义中的可燃物的物质的量，以及中和热定义中的生成物和热定义中的生成物H H2 2O O的物质的量必须都是的物质的量必须都是1 mol1 mol。(2)(2)中和热中相应的溶液必须是稀溶液。中和热中相应的溶液必须是稀溶液。(3)(3)燃烧热的生成物必须是物质和状态都稳定。燃烧热的生成物必须是物质和状态都稳定。例例2(2012湘潭一中高二期中测试湘潭一中高二期中测试)下列各组热化下列各组热化学方程式中，化学反应的学方程

20、式中，化学反应的H前者大于后者的是前者大于后者的是 ()C(s)O2(g)=CO2(g)H1 C(s)1/2O2(g)=CO(g)H2 S(s)O2(g)=SO2(g)H3 S(g)O2(g)=SO2(g)H4 解析解析碳完全燃烧放出热量多，则反应热小，碳完全燃烧放出热量多，则反应热小，因此因此H1H4；H2的物质的量越的物质的量越大，生成液态水时放出热量越多，则反应热越小，因大，生成液态水时放出热量越多，则反应热越小，因此此H5H6；CaCO3分解吸收热量，分解吸收热量，CaO与与H2O反反应放出热量，故应放出热量，故H7H8。答案答案C 小结小结当当问问“反应热反应热”“”“焓变焓变”“”“H”是多少时，必须答是多少时，必须答 “H=+(或或-)xxx kJ/mol若若问某反应的问某反应的“中和热中和热”、“燃烧热燃烧热”等是多少等是多少时，。时，。而而问的是某个反应放出或吸收的热量是多少时，则问的是某个反应放出或吸收的热量是多少时，则应答成应答成“xxx kJ”。