化学：人教版选修四 第一章 第二节燃烧热 能量 课件

(共20张PPT)
第一章 化学反应与能量
第二节 中和热
燃烧热
能 源
一、中和热
1、酸和碱的中和反应有热量放出，可以通过实验测得中和反应的反应热。当1L1mol／L的稀盐酸跟1L1 mol／L的NaOH溶液起中和反应时，能放出57.3kJ的热量。
NaOH(aq)＋HCI(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)
ΔH=－57.3 kJ／mol
2、如果用1L1mol／L的 KOH溶液中和 1L1mol／L的HNO3溶液，也能放出57.3 kJ的热量。
KOH(aq)＋HNO3(aq)=KNO3(aq)＋H2O(l)
ΔH=－57.3 kJ／mol
一、中和热
1．定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生 成1mol水时的反应热叫做中和热。
2. 中和热的表示：
H+(aq)+OH-(aq)=H2O (1) △H=-57.3kJ／mol
3.要点：
Ⅰ、条件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的离子
Ⅱ、反应物： （强）酸与（强）碱。
Ⅲ、生成1mol水。中和反应的实质是H+和OH-化合生成H20，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热不在中和热之内
Ⅳ、放出的热量：57.3kJ/mol
例：已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；
H=-57.3kJ/mol ，求下列中和反应中放出的热量。
（1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀盐酸反应放出 _______kJ的热量。
（2）用28gKOH配稀溶液跟足量稀硝酸反应，放出______kJ的热量。
28.7
28.7
二、燃烧热
例2：实验测得101kPa时1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量，这就是H2的燃烧热。
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=－285.8 kJ/mol
例1：实验测得101kPa时1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量，这就是C的燃烧热。
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=－393.5kJ/mol
二、燃烧热
1.燃烧热的的概念:
在25℃、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。
为什么指定温度和压强
生成物不能继续燃烧
C -- CO2 （g）
S – SO2 （g）
H– H2O（l）
单位: kJ/mol
限定燃料的物质的量
2C8H18（l）+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l) △H=－11036KJ/mol
思考:①C8H18的燃烧热是多少
△H=－5518KJ/mol
②1mol C8H18燃烧时放出了多少热
5518KJ
二、燃烧热
1.燃烧热的的概念:
在25℃、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。
Ⅰ、在101kPa时，完全燃烧生成稳定的氧化物
如:C→C02，H→H20(l)，S→S02等
Ⅱ、燃烧热通常由实验测得
Ⅲ、可燃物以1mol为标准进行测量
Ⅳ、系数常用分数表示
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 ΔH/kJ/mol 名称 化学式 ΔH/kJ/mol
石墨 C(s) -393.5 乙烷 C2H6(g) -1559.8
金刚石 C(s) -395.0 乙烯 C2H4(g) -1411.0
氢气 H2(g) -285.8 乙炔 C2H2(g) -1299.6
一氧化碳 CO(g) -283.0 乙醇 C2H5OH(l) -1366.8
甲烷 CH4(g) -890.31 丙烷 C3H8(g) -2219.9
甲醇 CH3OH(l) -726.51 苯 C6H6(l) -3267.5
2.表示的意义：
如: CH4的燃烧热为890.3KJ/mol.
含义: 在101KPa时, 1molCH4完全燃烧时,放出890.3KJ的热量.
3.表示燃烧热的热化学方程式的书写：
应以1mol物质的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数)
4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量
Q放=n(可燃物) × △H（燃烧热）
CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（L）
△H=－890.31KJ/mol
【例1】 在 101 kPa时，1mol CH4 完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出 890 kJ的热量，CH4 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？
【解】根据题意，在 101 kPa时，1mol CH4 完全燃烧的热化学方程式为：
CH4(g)＋2O2(g)= CO2(g)＋ 2H2O(l) ΔH=－890 kJ／mol
即CH4的燃烧热为 890 kJ／mol。
1000 L CH4 (标准状况)的物质的量为：
n(CH4)=V(CH4)/Vm=1000L/22.4L·mol-1 = 44.6mol
1mol CH4 完全燃烧放出890kJ的热量，44.6 molCH4 完全燃烧放出的热量为：
44.6 mol×890 kJ／mol＝3.97×104kJ
答：CH4的燃烧热为 890 kJ／mol，1000 L CH4(标准状况)完全燃烧产生的热量为 3.97×104kJ。
★燃烧热与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
ΔH ΔH<0 , 单位 kJ/mol
不
同
点 反应物的量 1mol可燃物 可能是1mol也可以是0.5mol(不限)
生成物的量 不限量 1mol H2O
反应热
的含义 1mol反应物完全燃烧时放出的热量;不同的物质燃烧热不同 酸碱中和生成1molH2O时放出的热量,强酸强碱间的中和反应中和热大致相同,均约为57.3kJ/mol
2H2(g)+O2g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
求氢气的燃烧热。
1、已知：
2、石墨与金刚石的燃烧热是否相同，为什么？
请分别写出石墨和金刚石燃烧的热化学方程式。
答:ΔH=-285.8 kJ/mol
不相同,因为石墨与金刚石的晶体结构不同,共具有的能量也不相同
C(石墨s）+ O2（g）= CO2（g) ΔH= -393.5 kl/mol
C(金刚石s）+ O2（g）= CO2（g) ΔH= -395.0 kl/mol
说明金刚石具有的总能量高，不稳定
3、下列各组物质的燃烧热相等的是：（ ）
A.碳和一氧化碳 B.1moL碳和2moL碳
C.1moL乙炔和2moL碳 D.淀粉和纤维素
B
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) = -285.8 kJ/mol
H
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) = -241.8 kJ/mol
H
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) = -483.6 kJ/mol
H
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) = -571.6 kJ/mol
H
4.已知热化学方程式：
则氢气的燃烧热为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
285.8 kJ/mol
则氢气的燃烧热△H为：
-285.8 kJ/mol
1、能源就是能提供 的资源，包括
2、我国目前使用的主要能源是 ，是不可 。
3、能源是国民经济和社会发展的重要物质基础，它的开发和利用情况，可以用来衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平
3.解决能源的办法是 ，即开发 和节约
，提高能源的 。
4.现在探索开发的新能源有
等，
新能源的主要优势是 。
能 量
化石燃料(煤、石油、天然气) 、太阳能、生物能、风能、地热能、海洋(潮汐)能等。
化石燃料
再生
开源节流
新的能源
现有能源
利用率
太阳能、氢能、地热能、海洋（潮汐）能、生物能
资源丰富，可以再生，污染少
三、能源
讨论下列问题：
1、能源、一级能源、二级能源
例:下列属于一级能源的是：
属于二级能源的是：
A 风能 B电能 C 氢能 D 阳光 E 天然气
A D E
B C
能 源：能提供能量的资源
一级能源：来自自然界未经转化的能源。
二级能源：一级能源经过转化得到的能源形式。
选择燃料的标准是什么
燃烧热、燃料的储量、开采运输储存
的条件、价格、对生态环境的影响，等各方
面综合考虑。
思考与交流
3、1998年出现的全球温度大幅度升高，产生了显著的“厄尔尼诺”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，联合国环境保护组织于1998年通过大会要求各国减少工业排放量的气体是( )
A. 二氧化硫 B. 二氧化碳
C. 氮的氧化物 D. 碳氢化合物
4、我国三峡工程所提供的清洁．廉价强劲．可再生的水电，相当于每年燃烧3×106t原煤的火力发电厂产生的电能。因此，三峡工程有助于控制 ( )
A. 温室效应 B. 酸雨
C. 白色污染 D. 破坏大气臭氧层
B
A
5.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
B. 化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体
C. 直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好
D. 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．碳氢化合物 B．碳水化合物
C．氢气 D．醇类
A
A