1、第一章化学反应与能量第二节燃烧热能源【学习目标】1. 正确认识燃烧热的概念,学会利用燃烧热进行相关的计算。2. 知道能源是人类生存和社会发展的重要基础,知道使用化石燃料的利弊和新能源的开发。【课前学习】一、燃烧热1、燃烧热的概念及其计算(1)燃烧热的概念是25_、101_kPa时, 纯物质完全燃烧生成 的氧化物时所放出的热量。燃烧热的单位是 。(2)燃烧热的意义:甲烷的燃烧热为890.31 kJmol1,或H890.31 kJmol1,它表示25 、101 kPa时, CH4完全燃烧生成 和 时 890.31 kJ的热量。(3)燃烧热的计算:由燃烧热定义可知:101 kPa时,可燃物完全燃烧产
2、生的热量可燃物的物质的量其燃烧热,即Q放n(可燃物)|H|;或变换一下求物质的燃烧热:H。此公式中的H是指物质的燃烧热,而不是指一般反应的反应热。2、燃烧热和中和热的比较中和热燃烧热相同点都是 反应的反应热,H 0,单位都是 不同点反应物 为1 mol,但生成物水一定为1 mol(填“一定”或“不一定”)可燃物 为1 mol,生成物不一定为1 mol(填“一定”或“不一定”)例题1下列说法正确的是()A硫完全燃烧生成二氧化硫时,放出的热量为硫的燃烧热B在25 、101 kPa时,1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热C由2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1,可知CO的
3、燃烧热为283 kJmol1D乙炔的燃烧热为1 299.6 kJmol1,则2C2H2(g)5O2(g)= =4CO2(g)2H2O(g)反应的H2 599.2 kJmol1例题2在25 、101 kPa时,H2在1.00 mol O2中完全燃烧生成2.00 mol H2O(l)放出571.6 kJ的热量。(1)H2的燃烧热为_,表示H2燃烧热的热化学方程式为_。(2)若1 g水蒸气转化为液态水放热2.444 kJ,则4 g氢气完全燃烧生成气态水时,放出的热量为_。变式训练1下列说法中正确的是()A物质燃烧放出的热量是燃烧热B1 mol C燃烧生成CO时放出的热量就是C的燃烧热C1 mol H
4、2燃烧生成水时放出的热量是H2的燃烧热D相同条件下,1 mol H2O(l)完全分解吸收的热量与H2、O2化合生成1 mol H2O(l)放出的热量值相等变式训练2下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式(25 ,101 kPa):C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2 878 kJmol1C4H10(g)O2(g) =4CO2(g)5H2O(g)H2 658 kJmol1C4H10(g)O2(g)=4CO(g)5H2O(l)H1 746 kJmol1C4H10(g)O2(g)=4CO(g)5H2O(g)H1 526 kJmol1由此判断,正丁烷的燃烧热H为()A2 878
5、 kJmol1 B2 658 kJmol1C1 746 kJmol1 D1 526 kJmol1二、 能源1能源有不同的分类,具体如下:分类依据种类举例转换过程一次能源太阳能、风能、化石燃料、地热能、潮汐能等二次能源电能、氢能、石油加工产品、煤的加工产品等使用历史常规能源化石燃料新能源太阳能、风能、核能、氢能、生物质能等性质可再生能源太阳能、风能、氢能、生物质能等不可再生能源化石燃料、核能2能源问题日益突出,已成为全世界关注的社会热点。目前使用最多的能源是化石燃料,包括煤、石油、天然气等,属不可再生能源,并且能源利用率极低,能源危机日趋严重。3解决能源危机的方法:(1)开源节流,提高能源的利用
6、率。主要措施有调节和优化能源结构,降低燃煤在能源结构中的比率,节约油气资源,加大科技投入。(2)新能源的开发。太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能是最有希望的新能源。这些新能源的特点是资源丰富,有些为可再生能源,并且在使用时对环境几乎没有污染。【重点难点剖析】燃烧热的计算例题3、已知下列两个热化学方程式:H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.0 kJmol1C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 220.0 kJmol1(1)实验测得H2和C3H8的混合气体共5 mol,完全燃烧生成液态水时放热6 262.5 kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比为_。(
7、2)已知H2O(l)=H2O(g)H44.0 kJmol1,写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式:_。有关混合物燃烧热的计算:变式训练3已知在一定条件下,CO的燃烧热为283 kJmol1,CH4的燃烧热为890 kJmol1,由1 mol CO和3 mol CH4组成的混合气体在上述条件下充分燃烧,释放的热量为()A2 912 kJ B2 953 kJC3 236 kJ D3 867 kJ变式训练4已知C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 220.0 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1设H2和C3H8的混合气体共5 m
8、ol,完全燃烧生成液态水时放热3847 kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比为_。【课堂小结】【目标检测】1关于能源,以下说法不正确的是()A煤、石油、天然气等燃料属不可再生能源B煤、石油、水煤气可从自然界直接获取,属一级能源C太阳能是一级能源、新能源、可再生能源D潮汐能来源于月球引力做功2以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措。下列做法违背发展低碳经济的是()A发展氢能和太阳能B限制塑料制品的使用C提高原子利用率,发展绿色化学D尽量用纯液态有机物代替水作溶剂321世纪人类正由“化石能源时代”逐步向“多能源时代”过渡,下列不属于新能源的是()A电力 B核能 C太阳能 D氢
9、能4下列关于反应热的描述中正确的是()AHCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJmol1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3)kJmol1BCO(g)的燃烧热是283.0 kJmol1,则2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反应的H2283.0 kJmol1C反应热有正负之分,燃烧热H全部是正值D1 mol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5.一些烷烃的燃烧热如下表:化合物燃烧热(kJmol1)化合物燃烧热(kJmol1)甲烷891.0正丁烷2 878.0乙烷1 560.8异丁烷2 869.6丙烷2 221.52甲基丁烷3 531.3下列说法正确的是()A正戊烷的燃烧热大约是3 540 kJmol1B热稳定性:正丁烷异丁烷C乙烷燃烧的热化学方程式为2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(g)H1 560.8 kJmol1D相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越多