人教版高二化学选修4第一章第2节燃烧热 能源（共21张PPT）

(共21张PPT)
第二节　燃烧热　能源
第一章　化学反应与能量
温故知新
1、说明下列热化学方程式中△H的涵义：
H+(aq)+OH-(aq)
=
H2O(1)
△H
=
-
57.3kJ／mol
2H2(g)
+
O2(g)
=
2H2O(g)
△H＝－484kJ?mol-1
2、若将1L1mol/LNaOH溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为△H1、△H2
、△H3
，则三者的大小关系为
。
CH3COOH
H2SO4(浓）
HNO3
放出的热：
热效应：
Q1（最少）
Q2
（最多）
Q
3
△H1＞
△H3
＞
△H2
温故知新
3、依据事实，写出下列反应的热化学方程式∶
（2）
1克甲醇(CH3OH)燃烧生成二氧化碳和水（液态）时放热22.68KJ
（1）
1mol碳完全燃烧放出393.5KJ的热量
（3）
1mol氯气和水蒸气通过灼热的炭层反应，生成氯化氢和二氧化碳放出145KJ的热量。
2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HCl（g）+CO
2
（g）
△H=－290KJ/mol
C（s）+O2（g）=CO2（g）
△H=－393.5KJ/mol
CH3OH（l）+3/2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）
△H=－725.8KJ/mol
温故知新
一、燃烧热
25℃、101kPa下，１mol甲烷完全燃烧生成CO2(气)和H2O(液)时放出890.31kJ的热量，热化学方程式表示为：
CH4（g）+2O2（g）====CO2（g）+2H2O（l）
△H=－890.31kJ/mol
1：燃烧热：25℃、101kPa下，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。
思考：甲烷的燃烧热为890.31kJ其意义是什么？
教材解读
（1）研究条件：
25℃
101kPa，条件不同，反应热不同
（2）燃料的物质的量规定为1mol
（3）生成稳定化合物（即生成物不能继续燃烧）
一般如：C
--
CO2
（g）
S
–
SO2
（g）
H–
H2O（l）
（4）单位：KJ/mol
2、概念理解：
教材解读
一些物质的的标准燃烧热
教材解读
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)ⅹ∣△Hc∣
Q放——可燃物燃烧反应放出的热量；
n——可燃物的物质的量；
△Hc——可燃物的燃烧热。
燃烧放出的热量与燃烧热有什么不同？
教材解读
（1）燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物质越多，放出的热量就越多，而燃烧热规定是1
mol的可燃物。
（2）研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态，而研究燃烧热必须是生成稳定的氧化物。
因此，不同量的同一物质完全燃烧，放出的热量可能不同，但燃烧热相等。
总结感悟
【例】?
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。
当堂训练
1000
L
CH4
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
890
kJ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。
当堂训练
相
同
点
燃烧热
中和热
能量变化
ΔH
不
同
点
反应物的量
生成物的量
反应热
的含义
放热反应
ΔH<0
,
单位
kJ/mol
1mol可燃物
不限量
不限量
H2O
1mol
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,
燃烧热与中和热的区别与联系
总结感悟
［特别提醒］
（1）“燃烧热的热化学方程式”与“燃烧的热化学方程式”的书写不同。写燃烧热的热化学方程式时可燃物必须为1
mol，燃烧的热化学方程式不强调可燃物的物质的量，可为任意值。
（2）“中和热的热化学方程式”与“中和反应的热化学方程式”的书写不同。书写中和热的热化学方程式时生成的水必须为1
mol，书写中和反应的热化学方程式时生成的水的量可为任意值。
教材解读
1、分析以下几个热化学方程式，表示25℃时燃烧热的是（
）
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)＋1/2O2(g)=H2O(g)
ΔH=-241.8
kJ/mol
E、H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)
ΔH=－285.8
kJ/mol
BE
当堂训练
2、已知下列两个热化学方程式：
2H2(g)+O2(g)
=2H2O(l)
△H＝-571.6
kJ?mol-1
C3H8(g)+5O2(g)
=3CO2(g)+4
H2O(l)
△H＝-2
220
kJ?mol-1
（1）H2的燃烧热为______________，
C3H8的燃烧热为______________
（2）2gH2和2mol
C3H8组成的混合气体完全燃烧放出的热量为____________
（3）现有H2和C3H8的混合气体5
mol，完全燃烧时放出热量3847
kJ，则混合气体中H2和C3H8的体积比为____________
3：1
285.8
kJ?mol-1
2
220
kJ?mol-1
4725.8
kJ
当堂训练
二、能源
1、概念：能提供能量的资源
教材解读
分类依据
种类
举例
转换过程
一次能源
太阳能、风能、化石能源、地热能、潮汐能等
二次能源
电能、氢能、石油和煤的加工产品
使用历史
常规能源
化石燃料
新能源
太阳能、核能、风能、氢能、生物质能等
性质
可再生能源
太阳能、风能、氢能、生物质能等
不可再生能源
化石燃料、核能
2、分类：
教材解读
一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源，又称天然能源。
一次能源包括化石燃料（如煤、石油、天然气等）、核燃料、生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等。一次能源又分为可再生能源和不可再生能源，前者指能够重复产生的天然能源，如太阳能、风能、水能、生物质能等，这些能源均来自太阳，可以重复产生；后者用一点少一点，主要是各类化石燃料、核燃料。
教材解读
二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源，包括电能、汽油、柴油、液化石油气和氢能等。例如将煤燃烧产生蒸气能推动发电机，所产生的电能即可称为二次能源。或者电能被利用后，经由电风扇，再转化成风能，这时风能亦可称为二次能源，二次能源与一次能源间必定有一定程度的损耗。
教材解读
（1）我国目前使用的主要是何种能源？
（2）我国的能源储量。
（3）我国的人均能源拥有量。
（4）近年来我国能源的总消费量与人均消费量情况。
开源、节流
3、能源问题
了解了我国的能源利用率，你有何感想？
教材解读
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
石油中储量丰富
开采容易
燃烧热值高
燃烧时污染小
储存、运输不方便
总结感悟