1.1.4反应热——燃烧热 课件（共20张ppt）高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 1.1.4反应热——燃烧热 课件（共20张ppt）高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-09-20 14:12:39 | ||
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文档简介
(共20张PPT)
第一节 反应热
第四课时 燃烧热
学习目标
掌握燃烧热的概念
能够正确书写燃烧热的热化学方程式
在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物①
时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热
定义
在标准状态下（即压力为101.325kPa，温度为298.15K），物质与足量氧气进行燃烧反应。
条件
燃烧热定义与条件
符号
燃烧热的单位通常为kJ/mol（千焦每摩尔），表示单位物质的量的燃料完全燃烧时所放出的热量。有时也用J/g（焦每克）或kJ/kg（千焦每千克）表示，分别表示单位质量或单位体积的燃料燃烧时放出的能量。
完全燃烧定义
指燃料中的可燃成分在氧气中充分燃烧，生成稳定的氧化物，不再继续燃烧的过程。
稳定化合物
在燃烧过程中，烃类通常与氧气反应生成二氧化碳和水，这两种产物在常温下是稳定的化合物。
完全燃烧与稳定化合物生成
燃烧热是物质的一种固有属性
燃烧热是描述单位物质的量的燃料完全燃烧时所放出的热量，与燃烧的物质多少无关。
影响因素
燃烧热主要受燃料的种类和燃烧条件的影响，而与燃料的数量或质量无关。
燃烧热与物质多少无关
燃烧热
条件─101 kPa
▏
燃烧物的量─1 mol
▏
反应程度─H2O(l)，S―→SO2(g)(C―→CO2(g)，
表示方法 ─ΔH＝－a kJ·mol－1
燃烧热 中和热
相同点 能量变化 放热反应 ΔH及其单位 ΔH<0，单位均为kJ·mol－1 不同点 反应物的量 1 mol 不一定为1 mol
生成物的量 不确定 生成水的量为1 mol
反应热 的含义 101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量 在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1 mol水和可溶性盐时所放出的热量
表示方法 ΔH＝－a kJ·mol－1 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)
ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
燃烧热与中和热的比较
一看可燃物的化学计量数是否为1。
二看碳元素完全燃烧生成的氧化物是否为CO2 (g)。
三看氢元素完全燃烧生成的氧化物是否为H2O(l)。
四看ΔH是否为“－”及单位是否正确
书写或判断表示燃烧热的热化学方程式要“四看”
(1)生成物H2O的物质的量为1 mol。
(2)热化学方程式：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。
(3)浓硫酸稀释放热，NaOH固体溶于水放热，弱酸、弱碱电离吸热，故浓H2SO4与NaOH溶液反应，H<－57.3 kJ·mol－1。
中和热
1.能源的概念
凡是能提供某种形式能量的资源统称为能源。它是人类取得能量的来源，包括已开采出来的可供使用的自然资源与经过加工或转化的能源。
2.能源的分类方法
分类依据 种类 举例
来源 来自太阳辐射的能量 太阳能、煤、石油、天然气、生物质能、风能
来自地球内部的能量 地热能、核能、水能
来自天体的引力能量 潮汐能
能源
转换 过程 一次能源 太阳能、煤、石油、天然气、生物质能、风能
二次能源 石油制品、煤气、电能、酒精
利用 历史 常规能源 煤、石油、天然气、水能
新能源 太阳能、风能、地热能、核能、氢能、生物质能
性质 可再生能源 太阳能、风能、水能、生物质能
不可再生能源 煤、石油、天然气
例题1
计算1mol甲烷在氧气中完全燃烧放出的热量。
的热量。
例题
解析
首先确定甲烷和氧气的反应方程式为CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O，然后查找相关物质的生成焓，根据公式计算反应热，并换算成1mol甲烷完全燃烧放出
从能量角度来看，燃烧热和中和热都是放热反应，但放出的热量不同，这取决于反应的类型和条件。
从反应物和生成物的角度来看，两者有明显的区别。燃烧热涉及燃料和氧气的反应，而中和热则是酸和碱之间的反应。
通过比较两者的异同点，我们可以更深入地理解化学反应中的能量变化和物质转化过程。
思考讨论：理解两者关系
火箭推进剂需要携带尽可能多的能量以提供足够的推力，因此其燃料选择的首要依据是能量密度。高能燃料可以在有限的体积内提供更多的能量，从而增加火箭的射程和速度。
能量密度
燃烧稳定性
存储和运输安全性
火箭推进剂的燃烧过程需要保持稳定，以避免产生过大的压力和温度波动。因此，在选择燃料时需要考虑其燃烧特性，包括点火温度、燃烧速度和燃烧产物的性质等。
火箭推进剂通常需要在各种环境条件下进行存储和运输，因此其燃料的选择还需要考虑安全性和稳定性。一些易燃易爆的燃料需要特别的处理和防护措施，以确保安全使用。
火箭推进剂燃料选择依据介绍
固体燃料与液体燃料
随着科技的发展，越来越多的新型燃料被开发出来，如生物质燃料、氢能等。与传统燃料相比，这些新型燃料在环保性、可再生性和燃烧效率等方面具有优势。然而，它们的成本、存储和运输等方面的问题仍需要进一步研究和解决。
传统燃料与新型燃料
固体燃料和液体燃料在燃烧热、能量密度和燃烧稳定性等方面存在差异。固体燃料通常具有较高的能量密度和较好的燃烧稳定性，但点火和燃烧控制相对困难；而液体燃料则具有易于点火和控制燃烧的优点，但能量密度相对较低。
巩固提高
25 ℃、101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热ΔH为－57.3 kJ·mol－1，辛烷的燃烧热ΔH为－5 518 kJ·mol－1。下列热化学方程式书写正确的是( )
A.2H＋(aq)＋SO4(2－)(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
B.KOH(aq)＋2(1)H2SO4(aq)===2(1)K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
C.C8H18(l)＋2(25)O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－5 518 kJ·mol－1
D.2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ·mol－1
巩固提高
[解析] 中和热是指一定条件下，稀溶液中强酸和强碱反应生成 1 mol 水时放出的热量，选项A错误，选项B正确；燃烧热是指在一定条件下，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，水的稳定状态是液态，选项C、D错误
第一节 反应热
第四课时 燃烧热
学习目标
掌握燃烧热的概念
能够正确书写燃烧热的热化学方程式
在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物①
时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热
定义
在标准状态下（即压力为101.325kPa，温度为298.15K），物质与足量氧气进行燃烧反应。
条件
燃烧热定义与条件
符号
燃烧热的单位通常为kJ/mol（千焦每摩尔），表示单位物质的量的燃料完全燃烧时所放出的热量。有时也用J/g（焦每克）或kJ/kg（千焦每千克）表示，分别表示单位质量或单位体积的燃料燃烧时放出的能量。
完全燃烧定义
指燃料中的可燃成分在氧气中充分燃烧，生成稳定的氧化物，不再继续燃烧的过程。
稳定化合物
在燃烧过程中，烃类通常与氧气反应生成二氧化碳和水，这两种产物在常温下是稳定的化合物。
完全燃烧与稳定化合物生成
燃烧热是物质的一种固有属性
燃烧热是描述单位物质的量的燃料完全燃烧时所放出的热量，与燃烧的物质多少无关。
影响因素
燃烧热主要受燃料的种类和燃烧条件的影响，而与燃料的数量或质量无关。
燃烧热与物质多少无关
燃烧热
条件─101 kPa
▏
燃烧物的量─1 mol
▏
反应程度─H2O(l)，S―→SO2(g)(C―→CO2(g)，
表示方法 ─ΔH＝－a kJ·mol－1
燃烧热 中和热
相同点 能量变化 放热反应 ΔH及其单位 ΔH<0，单位均为kJ·mol－1 不同点 反应物的量 1 mol 不一定为1 mol
生成物的量 不确定 生成水的量为1 mol
反应热 的含义 101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量 在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1 mol水和可溶性盐时所放出的热量
表示方法 ΔH＝－a kJ·mol－1 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)
ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
燃烧热与中和热的比较
一看可燃物的化学计量数是否为1。
二看碳元素完全燃烧生成的氧化物是否为CO2 (g)。
三看氢元素完全燃烧生成的氧化物是否为H2O(l)。
四看ΔH是否为“－”及单位是否正确
书写或判断表示燃烧热的热化学方程式要“四看”
(1)生成物H2O的物质的量为1 mol。
(2)热化学方程式：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。
(3)浓硫酸稀释放热，NaOH固体溶于水放热，弱酸、弱碱电离吸热，故浓H2SO4与NaOH溶液反应，H<－57.3 kJ·mol－1。
中和热
1.能源的概念
凡是能提供某种形式能量的资源统称为能源。它是人类取得能量的来源，包括已开采出来的可供使用的自然资源与经过加工或转化的能源。
2.能源的分类方法
分类依据 种类 举例
来源 来自太阳辐射的能量 太阳能、煤、石油、天然气、生物质能、风能
来自地球内部的能量 地热能、核能、水能
来自天体的引力能量 潮汐能
能源
转换 过程 一次能源 太阳能、煤、石油、天然气、生物质能、风能
二次能源 石油制品、煤气、电能、酒精
利用 历史 常规能源 煤、石油、天然气、水能
新能源 太阳能、风能、地热能、核能、氢能、生物质能
性质 可再生能源 太阳能、风能、水能、生物质能
不可再生能源 煤、石油、天然气
例题1
计算1mol甲烷在氧气中完全燃烧放出的热量。
的热量。
例题
解析
首先确定甲烷和氧气的反应方程式为CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O，然后查找相关物质的生成焓，根据公式计算反应热，并换算成1mol甲烷完全燃烧放出
从能量角度来看，燃烧热和中和热都是放热反应，但放出的热量不同，这取决于反应的类型和条件。
从反应物和生成物的角度来看，两者有明显的区别。燃烧热涉及燃料和氧气的反应，而中和热则是酸和碱之间的反应。
通过比较两者的异同点，我们可以更深入地理解化学反应中的能量变化和物质转化过程。
思考讨论：理解两者关系
火箭推进剂需要携带尽可能多的能量以提供足够的推力，因此其燃料选择的首要依据是能量密度。高能燃料可以在有限的体积内提供更多的能量，从而增加火箭的射程和速度。
能量密度
燃烧稳定性
存储和运输安全性
火箭推进剂的燃烧过程需要保持稳定，以避免产生过大的压力和温度波动。因此，在选择燃料时需要考虑其燃烧特性，包括点火温度、燃烧速度和燃烧产物的性质等。
火箭推进剂通常需要在各种环境条件下进行存储和运输，因此其燃料的选择还需要考虑安全性和稳定性。一些易燃易爆的燃料需要特别的处理和防护措施，以确保安全使用。
火箭推进剂燃料选择依据介绍
固体燃料与液体燃料
随着科技的发展，越来越多的新型燃料被开发出来，如生物质燃料、氢能等。与传统燃料相比，这些新型燃料在环保性、可再生性和燃烧效率等方面具有优势。然而，它们的成本、存储和运输等方面的问题仍需要进一步研究和解决。
传统燃料与新型燃料
固体燃料和液体燃料在燃烧热、能量密度和燃烧稳定性等方面存在差异。固体燃料通常具有较高的能量密度和较好的燃烧稳定性，但点火和燃烧控制相对困难；而液体燃料则具有易于点火和控制燃烧的优点，但能量密度相对较低。
巩固提高
25 ℃、101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热ΔH为－57.3 kJ·mol－1，辛烷的燃烧热ΔH为－5 518 kJ·mol－1。下列热化学方程式书写正确的是( )
A.2H＋(aq)＋SO4(2－)(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
B.KOH(aq)＋2(1)H2SO4(aq)===2(1)K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
C.C8H18(l)＋2(25)O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－5 518 kJ·mol－1
D.2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ·mol－1
巩固提高
[解析] 中和热是指一定条件下，稀溶液中强酸和强碱反应生成 1 mol 水时放出的热量，选项A错误，选项B正确；燃烧热是指在一定条件下，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，水的稳定状态是液态，选项C、D错误