2019-2020学年高中化学 专题1.2 燃烧热、能源课件 新人教版选修4

第一章化学反应与能量第二节中和热燃烧热能源中和反应的反应热酸碱中和反应放热1.定义：在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1molH2O(l),这时的反应热叫做中和热。2.单位:KJ/mol3.注意①必须是稀溶液,如浓硫酸稀释或NaOH固体溶解时放热；②强酸和强碱反应③标准:生成1molH2O(l)放出的热量.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=－57.3KJ/molKOH(aq)+HNO3(aq)=KNO3(aq)+H2O(l)△H=－57.3KJ/molBa(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l)△H=－114.6KJ/molH＋(aq)+OH－(aq)=H2O(l)△H=－57.3KJ/mol导——中和热4.(1)强酸、强碱的稀溶液：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol（3）若反应过程中有其他物质生成（沉淀、难电离物质等），这部分反应热不属于中和热。(2)有弱酸（或弱碱）参加中和反应，中和热一般低于57.3kJ/mol，因为电离吸热。Ba(OH)2(aq)+H2SO4(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)△H=－1584.2KJ/mol导——中和热的计算已知温度均为t1℃的50g稀盐酸与50g稀NaOH溶液混合后溶液的温度升至t2℃,问酸与碱的溶液混合前、后的温度为何会升高？此热量值为多少KJ?【设溶液比热容：4.18J/（g.℃)】Q放=cm△t=4.18J/(g.℃)×（50+50)g×（t2－t1）℃因为中和反应放出热量使得溶液温度升高！中和热否！=0.418×（t2－t1）KJ该值可否认为中和热？导——测定中和热的反应原理中和反应放出总热量：Q放=c×m混液×Δt=c×（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）×（t2－t1）其中Q放:反应放出的总热量。m:溶液的总质量。C：溶液的比热容，为4.18J/（g·℃）△t：反应前后溶液温度的差值稀酸或稀碱溶液中：ρ酸≈ρ碱≈1g/mLHCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH0中和热：实验测定中和热所需的数据：稀的酸及碱的量、反应前后混合溶液的温度、比热容、反应生成水的物质的量中和热的测定实验目的:测定强酸与强碱反应的反应热学习重点:中和反应反应热的测定原理和方法。实验用品大烧杯（500mL）、小烧杯（100mL）温度计、量筒（50mL）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。0.50mol/L盐酸、0.55mol/LNaOH溶液中和热的测定原理及数据处理数据处理：①m酸=m碱=(50mL×1g/mL)=50g②平均温差：3.4℃③Q=Cm溶液Δt=4.18×100×3.4=1421J=1.421kJΔH=—Q放/nH2O=—（1.421÷0.025）=—56.8kJ/mol中和热：依据：n酸=0.025mol，H++OH—=H2O（已知C=4.18J/(g℃）ρ稀液≈1g/mL）nH2O=0.025mol实验注意事项1.大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？对此装置，你有何更好的建议？两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而减少热量损失；填碎纸条的作用是为了达到保温隔热、减少实验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能更好的装置（如保温杯）会使实验结果更准确。2.本实验至少使用温度计多少次？为减少误差最好使用同一支温度计测温度，每次测温度前为何要用水将温度计冲洗干净？冲洗后的溶液是否要倒入装有反应溶液的烧杯中？共6次；若不冲洗，温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲洗干净；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使总溶液的质量增加，而导致实验结果误差。实验注意事项3.为什么采用环形玻璃棒搅拌混合液，可不可以用普通玻璃棒?能不能用铁制或铜制的环形玻璃棒代替?环形玻璃棒的优点在于:上下移动搅拌的面积大、范围广，混合均匀，普通玻璃棒显然不具有这种优点。金属材料的玻璃棒均不可用，因为金属具有导热性，使反应热损失，还可能与溶液反应。4.酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次性很快倒入小烧杯而不能缓缓倒入？因为本实验的关键是测反应的反应热，若动作迟缓或多次加入，将会使热量损失而使误差增大。为了保证盐酸完全被NaOH中和，故使碱稍稍过量。不宜用盐酸过量：因为在空气中盐酸相对碱稳定，碱极易与空气中CO2反应，故如果盐酸过量，此时所用的碱很难保证完全与HCl反应。5.实验中用50mL0.5mol/L稀盐酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液，物质的量比为何不是1∶1而是NaOH过量？若用HCl过量行吗？实验注意事项评误差分析1.量取溶液的体积时有误差2.读取温度计的读数时有误。3.实验过程中有液体洒在外面。4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。6.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。H+(aq)+OH—(aq)=H2O（l）ΔH=-57.3kJ/mol本实验测定结果：56.8kJ/mol误差原因分析偏小了！1.本实验中若把50mL0.50mol/L的盐酸改为50mL0.50mol/L醋酸，所测得中和热是否会有所变化？为什么？（假设操作完全一致）结果是放出热量较少，中和热值较小，但ΔH却较大。因为醋酸是弱酸，其电离时需要吸收能量。例题1检——学以致用2、判断下列实验操作或用量对中和热测定的数值有何影响？①大烧杯上没有盖硬纸板②用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验③用相同体积的浓硫酸代替稀盐酸溶液进行实验④实验中改用100mL0.25mol/L硫酸跟100mL0.55mol/LNaOH溶液进行实验⑤实验中改用50mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.50mol/LNaOH溶液进行实验偏大偏小偏小不变变小3、实验中改用100mL0.50mol/L的盐酸跟100mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量（填“相等”或“不相等”），理由是；若实验操作均正确，所求中和热的数值会；（填“相等”或“不相等”），理由是：；不相等因为酸、碱发生中和反应放出的热量与酸、碱的用量有关相等因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的能量，与酸碱的用量无关(1)H2(g)+½O2(g)=H2O(g)∆H=-241.8kJ/mol(2)H2(g)+½O2(g)=H2O(l)∆H=-285.8kJ/mol(3)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)∆H=-571.6kJ/mol•哪一个是H2的燃烧热？————讨论：什么叫燃烧热？⑵一、燃烧热1﹑定义：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。2、单位：kJ/mol3、可通过实验用仪器测定。练习书写乙炔燃烧热的热化学方程式。C2H2（g）+5/2O2（g）=2CO2（g）+H2O（l）△H=-1299.6kJ/mol书写乙炔燃烧的热化学方程式。C2H2（g）+5/2O2（g）=2CO2（g）+H2O（l）△H=－1299.6kJ/mol2C2H2（g）+5O2（g）=4CO2（g）+2H2O（l）△H=-2599.2kJ/mol理解燃烧热的定义应注意：⑴恒压条件下的反应热。⑵放热，△H＜0。⑶以1mol可燃物为标准配平，其余可用分数。⑷物质在O2中燃烧。燃烧热的应用⑴比较H2、CH4谁的热值高。⑵比较CH4和C2H5OH谁更环保。⑶为什么我国使用乙醇作为汽油的待用品？思考与交流（4）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储量丰富开采容易燃烧时污染小储存、运输不方便讨论比较燃烧热与中和热的异同燃烧热中和热相同点能量变化放热反应△H及其单位△H＜0kJ/mol不同点反应物的量1mol不一定为1mol生成物的量不一定为1mol1mol反应热的含义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在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol液态水时放出的热量二、能源能源——常规能源——新能源——一级能源——二级能源——煤、石油、天然气、电能、水能、柴草。能提供能量的资源。太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能。来自自然界未经转化的能源。地热能风能潮汐能风能的利用练习1、下列属于一级能源的是（）2、属于二级能源的是（）A、风能B、电能C、氢能D、阳光E、天然气ADEBC讨论我国的能源状况如何（1）目前使用的主要能源是何种能源。（2）我国的能源储量如何。（3）我国的人均能源拥有量如何。（4）进年来我国能源的总消费量与人均消费量情况如何。