高二化学选修4-燃烧热-能源-课件

第二节燃烧热能源一、燃烧热什么是燃烧热？是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？1、在101kPa时，1mol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。⑴燃烧热通常可由实验测得。⑵在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点：①研究条件：101kPa②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。③燃烧物的物质的量：1mol④研究内容：放出的热量。（ΔH0，单位kJ/mol）⑤在未有特别说明的情况下，外界压强一般指101kPa所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物如:CCO2(g)、HH2O（l）、SSO2（g）［练习1］分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热的？为什么？A.C（s）＋O2（g）===CO(g);ΔH=－110.5kJ/molB.C（s）＋O2（g）===CO2(g);ΔH=－393.5kJ/molC.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l);ΔH=－571.6kJ/molD.H2(g)＋O2(g)===H2O(g);ΔH=－241.8kJ/mol解析:A项C（s）燃烧未生成稳定氧化物CO2(g)，故其反应热不能叫燃烧热；B项符合燃烧热的定义；C项H2虽然转变成了稳定的氧化物H2O（l），但由于其反应热表示的是2molH2完全燃烧时的热量变化，故不能叫燃烧热；D项参加燃烧的H2虽然是1mol，但其生成H2O（g），而不是H2O（l），故它的反应热也不为H2的燃烧热。你能根据题中信息写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗？H2（g）＋O2（g）==H2O（l）；ΔH=－285.8kJ/mol21由于计算燃烧热时，可燃物质是以1mol作为标准来计算的，所以热化学方程式的化学计量系数常出现分数。2．研究物质燃烧热的意义3．燃烧热的有关计算［例题］1.在101kPa时，1molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890.3kJ的热量，CH4的燃烧热为多少？1000LCH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？解析：根据题意，在101kPa时，1molCH4完全燃烧的热化学方程式为：CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）；ΔH=－890.3kJ/mol即CH4的燃烧热为890.3kJ/mol。1000LCH4（标准状况）的物质的量为：n(CH4)==44.6mol1molCH4完全燃烧放出890.3kJ的热量，44.6molCH4完全燃烧放出的热量为：44.6mol×890.3kJ/mol=3.97×104kJ答案：CH4的燃烧热为890.3kJ/mol，1000LCH4（标准状况）完全燃烧产生的热量为3.97×104kJ。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：C6H12O6（s）＋6O2（g）===6CO2（g）＋6H2O（l）；ΔH=－2800kJ/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100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。解析：根据题意，葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol100g葡萄糖的物质的量为：n(C6H12O6)==0.556mol1molC6H12O6完全燃烧放出2800kJ的热量，0.556molC6H12O6完全燃烧放出的热量为：0.556mol×2800kJ/mol=1557kJ答案：100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1557kJ的热量。练习.若2.6g乙炔（C2H2，气态）完全燃烧生成液态水和CO2（g）时放热130kJ。则乙炔燃烧的热化学方程式为C2H2（g）＋O2（g）==2CO2（g）＋H2O（l）ΔH=－1300kJ/mol2C2H2（g）＋5O2（g）==4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=－2600kJ/mol二、能源权威部门的最新测算显示，我国能源利用率为33％，与世界先进水平相差10个百分点。我国能源的利用率却很低，矿产资源利用率为４０％一５０％。例如，１９９４年我国１０００美元ＧＤＰ耗煤２．０４１标吨，是日本的１３．７倍，德、意、法的８．７倍，美国的４．６倍，印度的１．９倍，世界平均水平的４．７ｌ倍。如此巨大的资源、能源消耗，不仅造成了极大的浪费，而且也成为环境污染的主要来源。新能源的开发1.氢能，2.太阳能，3.风能，生物能、核能、地热能、潮汐能等[课堂练习]1．下列关于反应热的表述正确的是A．当△H＜0时，表示该反应为吸热反应B．由C(s)＋0.5O2(g)=CO(g)的反应热为110.5kJ·mol—1，可知碳的燃烧热为110.5kJ·mol—1C．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关D．lmolNaOH分别和lmolCH3COOH、1molHNO3反应放出的热量：CH3COOH＜HNO32．已知下列两个热化学方程式；H2(g)+O2(g)===H2O(1)；△H=－285.kJ/molC3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(1)；△H=－2220.0kJ/mol（1）实验测得H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧生成液态水时放热6262.5kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比是。（2）已知：H2O(1)=H2O(g)；△H=+44.0kJ/mol，写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式。3．把煤作为燃料可以通过下列两种途径：途径I：途径II：先制水煤气：再燃烧水煤气：试回答下列问题：（1）判断两种途径放热：途径I放出的热量______________（填“大于”、“等于”、“小于”）途径II放出的热量。（2）的数学关系式是______________。（3）由于制取水煤气反应里，反应物所具有的总能量______________生成物所具有的总能量，那么在化学反应时，反应物应需要______________能量才能转化为生成物，因此其反应条件为______________。）（放热点燃J)()()(122QgCOgOsC）（放热J)()()()(222QgHgCOgOHsC）共放热（点燃点燃J)()(21)()()(21)(322222QgOHgQgHgCOgQgCO