人教版高二化学选修4第一章第2节燃烧热 能源（共23张PPT）

(共23张PPT)
第二节 燃烧热 能源
复习：书写热化学方程式的注意点：
1、标聚集状态（s、l、g 、aq）
2 、右端标热量数值、符号和单位。 △H：吸热用“+”，放热用：“-”。
4、在25℃、101KPa下不注明温度和压强；不在需25℃、101KPa下注明反应的温度和压强
5、不需要注明反应的条件（点燃、加热等）↑、↓
3、系数单位是“摩”，可用分数，但热量值要相应变化。
6、反应逆向进行，其反应热的数值与正反应相等、符号相反.
【提问】
根据化学反应的情况不同，反应热分为多种，如中和热、燃烧热、溶解热等。什么是“燃烧热”呢？它的含义是什么？
是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？
一、燃烧热
1、定义：
在25℃ ,101 kPa时，1 mol 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、理解要点：
①研究条件： 25℃ ,101 kPa
②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。
③可燃物的物质的量：1 mol
一、燃烧热
1、定义：
在25℃,101 kPa时，1 mol 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、理解要点：
④研究内容：放出的热量。（ΔH<0，单位kJ/mol）
⑤在无特别说明的情况下，外界压强一般指25℃ ,101 kPa.所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的元素完全转变成对应的稳定物如:C → CO2(g)、H → H2O（l）※、S → SO2（g）
一、燃烧热
3、表示的意义：
如: CH4的燃烧热为890.3kJ/mol
含义: 在25℃ ,101KPa时, 1molCH4完全燃烧时,放出890.3kJ的热量.
4、表示燃烧热的热化学方程式的书写：
应以1mol可燃物的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数)
一、燃烧热
5、一定量可燃物完全燃烧时放出的热量
Q放=n(可燃物)×△H
H2(g)+1/2O2(g)= H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol
知1g氢气完全燃烧放出的热量为: [1g/2(g/mol)] × 285.8kJ/mol=142.9kJ
［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？
A. C（s）＋O2（g）=CO(g) ΔH=－110.5 kJ/mol
B. C（s）＋O2（g）=CO2(g) ΔH=－393.5 kJ/mol
C. 2H2(g)＋ O2(g)=2H2O(l) ΔH=－571.6 kJ/mol
D. H2(g)＋1/2 O2(g)=H2O(g) ΔH=－241.8 kJ/mol
由于计算燃烧热时，可燃物质是以1 mol 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。
B
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。
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 kJ/mol
C(金刚石s）+ O2（g）= CO2（g) ΔH= -395.0 kJ/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.1moLH2和2moLH2
C.1moL乙炔和2moL碳 D.淀粉和纤维素
-285.8 kJ/mol
B
二、中和热（复习）
中和热是否就是酸、碱发生中和反应的反应热呢 ?
1.定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1 mol H2O，这时的反应热叫做中和热。
在理解中和热的概念时，要注意以下几点：
①研究条件：稀溶液
②反应物：酸与碱
③生成物及其物质的量：1 mol H2O
④放出热量：ΔH<0 单位：kJ/mol
　　在书写物质在溶液中发生化学反应的方程式时，我们常用aq来表示稀溶液。
例１．写出下列反应的热化学方程式：
实验测得：
（1）1 L 1 mol/L 稀盐酸跟1 L 1 mol/L NaOH溶液起中和反应放出57.3 kJ热量。
（2）1 L 1 mol/L KOH 溶液中和1 L 1 mol/L HNO3溶液，放出57.3 kJ的热量。
（3）1 L 1 mol/L H2SO4溶液与2 L 1 mol/L NaOH 溶液完全反应，放出114.6 kJ的热量。
（1）NaOH(aq)＋HCl(aq)==NaCl(aq）＋H2O(l)
　 ΔH=－57.3 kJ/mol
（2）KOH(aq）＋HNO3(aq)==KNO3(aq)＋H2O（l）　　　　
ΔH=－57.3 kJ/mol
（3）2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)==Na2SO4(aq)＋2H2O（l）　　　
ΔH=－114.6 kJ/mol
思考:第（1）个反应的反应热是多少？中和热是多少？
第（2）个反应呢？
第（3）反应的情况又怎样呢？
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 H2O 1mol
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
三、能源
1、能源就是能提供能量的自然资源，包括化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。
能源的开发和利用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。
2、能源分类：一级能源、二级能源
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。
下列属于一级能源的是（ A D E ）
属于二级能源的是（ B C ）
A 风能 B电能 C 氢能 D 阳光 E 天然气
3、化石能源：
煤、石油、天然气是当今世界上重要的化石燃料。 但它们的蕴藏有限，且不可再生，最终会枯竭。

4、解决能源危机的办法 ：
（1）开源节流。即开发新能源，节约现有能源，提高能源的利用率。
（2）加大科技投入，提高管理水平，改善开采、运输、加工等环节。
（3）科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的利用率。
如：将燃料粉碎，汽化，通入足量空气等。
（4）寻找开发新能源：
太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能、生物质能
特点：资源丰富，可以再生， 没有污染或污染少。
【想一想】
1.工业上常用把煤块粉碎、液体燃料喷成雾状，而使燃料充分燃烧，这种方法是否适合家用？
2.从能量守恒的角度看，把煤加工成煤气，是否能增加煤的发热量？
1.不适合
2.不能
5、了解新能源：
1.燃料电池; 2.氢能; 3.太阳能; 4.风能、生物能、核能、地热能、潮汐能等 .
1．能源就是能提供 能量 的自然资源，包括化石燃料（煤、石油、天然气） 、阳光、生物能、风能、地热能、海洋（潮汐）能等。
2.我国目前使用的主要能源是 化石燃料 ，是不能再生。
3.解决能源的办法是 开源节流，即开发新的能源 和节约现有能源 ，提高能源的利用率。
4.现在探索开发的新能源有 太阳能、氢能、地热能、海洋（潮汐）能、生物能 等，新能源的主要优势是资源丰富，可以再生，污染少。
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110.5 kJ·mol—1
C．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．l molNaOH分别和l molCH3COOH、1molHNO3反应放出的热量：CH3COOH＜HNO3
D
2．已知下列两个热化学方程式；
H2(g)+O2 (g) = H2O(1) △H=－285.kJ/mol
C3H8(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。
C3H8(g)+5O2(g) = 3CO2 (g)+4H2O(g) △H=－2044.0kJ/mol
【归纳小结】
第二节 燃烧热 能源
一、燃烧热
1、定义：
2、理解要点：
3、表示的意义：
4、表示燃烧热的热化学方程式的书写：
5、一定量可燃物完全燃烧时放出的热量
Q放=n(可燃物)×△H
二、中和热
燃烧热与中和热的区别与联系
三、能源
一级能源 二级能源 能源问题
节约能源 开发新能源