蘇教版選修四1.1 化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng) 第4課時(shí)版（含解析） 學(xué)案.doc

第4課時(shí)能源的充分利用目標(biāo)要求1.理解燃燒熱的概念。2.了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用，知道節(jié)約能源、提高能量利用率的實(shí)際意義。一、燃燒熱1概念101_kpa時(shí)，1_mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱，單位kjmol1。2燃燒熱與中和熱的重要區(qū)別(1)反應(yīng)環(huán)境的區(qū)別：燃燒熱必須是燃燒反應(yīng)而且是完全燃燒，有o2參加；而中和熱是稀溶液中的酸堿中和反應(yīng)。(2)反應(yīng)實(shí)質(zhì)不同：燃燒反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)；中和反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)。(3)規(guī)定物質(zhì)不同：燃燒熱是1 mol純物質(zhì)被燃燒；中和熱是生成1_mol_h2o。二、能源1能源是能提供能量的資源，它包括化石燃料(煤、石油、天然氣)、陽光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等。2解決能源危機(jī)的方法(1)科學(xué)地控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒，提高能源的使用效率。(2)尋找新的能源，現(xiàn)正探索的新能源有太陽能、氫能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽芎蜕镔|(zhì)能等，它們資源豐富，可以再生，沒有污染或很少有污染。知識(shí)點(diǎn)一燃燒熱1下列關(guān)于燃燒熱的說法中正確的是()a1 mol物質(zhì)燃燒所放出的熱量b常溫下，可燃物燃燒放出的熱量c在25 、1.01105 pa時(shí)，1 mol物質(zhì)燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量d燃燒熱隨化學(xué)方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)的改變而改變答案c2下列熱化學(xué)方程式中h的數(shù)值表示可燃物燃燒熱的是()aco(g)o2(g)=co2(g)h283 kjmol1bch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(g) h802.3 kjmol1c2h2(g)o2(g)=2h2o(l) h571.6 kjmol1dh2(g)cl2(g)=2hcl(g) h184.6 kjmol1答案a解析根據(jù)燃燒熱的概念知應(yīng)是1 mol燃料生成常溫常壓下穩(wěn)定的氧化物，h2o在上述情況下液態(tài)穩(wěn)定。3已知h2的燃燒熱為285.8 kjmol1，co的燃燒熱為282.8 kjmol1；現(xiàn)有h2和co組成的混合氣體 5.6 l(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，經(jīng)充分燃燒后，放出總熱量為71.15 kj，并生成液態(tài)水。下列說法正確的是()aco燃燒的熱化學(xué)方程式為2co(g)o2(g)=2co2(g)h282.8 kjmol1bh2燃燒的熱化學(xué)方程式為2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h571.6 kjmol1c燃燒前混合氣體中co的體積分?jǐn)?shù)為60%d燃燒后的產(chǎn)物全部與足量的過氧化鈉作用可產(chǎn)生0.125 mol o2答案d解析根據(jù)h2、co的燃燒熱數(shù)據(jù)判斷a項(xiàng)：h應(yīng)為565.6 kjmol1，a項(xiàng)錯(cuò)；b項(xiàng)：應(yīng)為液態(tài)水，b項(xiàng)錯(cuò)；c項(xiàng)：co的體積應(yīng)進(jìn)行計(jì)算。設(shè)h2、co物質(zhì)的量分別為x、y則xy0.25 molh2燃燒放熱為285.8x kj，co燃燒放熱為282.8y kj則：285.8 x282.8y71.15 kj解聯(lián)立方程得x0.15 mol，y0.1 mol故co的體積分?jǐn)?shù)為40%，c選項(xiàng)錯(cuò)。根據(jù)元素守恒h2、co燃燒后生成h2o、co2，與燃燒前h2、co總物質(zhì)的量相等，與na2o2反應(yīng)生成的o2是h2o和co2總物質(zhì)的量的一半。知識(shí)點(diǎn)二能源4關(guān)于能源，以下說法中不正確的是()a煤、石油、天然氣等燃料的最初來源都可追溯到太陽能b柴草燃燒時(shí)釋放的能量是生物能c核能和地?zé)崮軄碜缘厍蜃陨韉潮汐能來源于月球引力做功答案b解析b選項(xiàng)中，柴草燃燒是劇烈的氧化反應(yīng)，燃燒時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，而柴草具有的化學(xué)能的最初來源也可追溯到太陽能，因?yàn)榫G色植物的生長過程必須依靠陽光，通過光合作用，葉綠素將h2o和co2制成淀粉，在此過程中，太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能貯存在植物中，通過燃燒，又釋放出來。故b選項(xiàng)錯(cuò)誤。5形成節(jié)約能源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是人類與自然和諧發(fā)展的重要保證，你認(rèn)為下列行為中有悖于這一保證的是()a開發(fā)太陽能、水能、風(fēng)能等新能源，減少使用煤、石油等化石燃料b研究采煤、采油新技術(shù)，提高產(chǎn)量以滿足工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展c在農(nóng)村推廣使用沼氣d減少資源消耗、增加資源的重復(fù)使用和資源的循環(huán)再生答案b練基礎(chǔ)落實(shí)1根據(jù)以下3個(gè)熱化學(xué)方程式2h2s(g)3o2(g)=2so2(g)2h2o(l) hq1 kjmol12h2s(g)o2(g)=2s(s)2h2o(l) hq2 kjmol12h2s(g)o2(g)=2s(s)2h2o(g) hq3kjmol1判斷q1、q2、q3三者關(guān)系正確的是()aq1q2q3 bq1q3q2 cq3q2q1 dq2q1q3答案a2已知化學(xué)反應(yīng)：c(s)1/2o2(g)=co(g)h10co(g)1/2o2(g)=co2(g)h20c(s)o2(g)=co2(g)h30；下列說法正確的是(相同條件下)()a56 g co和32 g o2所具有的總能量小于88 g co2所具有的總能量b碳的燃燒熱是h3ch1h3d28 g co的總能量比44 g co2的總能量高答案b解析co燃燒是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，a錯(cuò)；d選項(xiàng)中忽略了o2的能量，d錯(cuò)；比較h時(shí)必須帶符號(hào)比較，c錯(cuò)。3已知反應(yīng)：101 kpa時(shí)，2c(s)o2(g)=2co(g)h221 kjmol1；稀溶液中，h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol1，下列結(jié)論正確的是()a碳的燃燒熱大于110.5 kjmol1b的反應(yīng)熱為221 kjmol1c稀h2so4與稀naoh溶液反應(yīng)的中和熱為57.3 kjmol1d稀醋酸與稀naoh溶液反應(yīng)生成1 mol水，放出57.3 kjmol1的熱量答案a4下列敘述中正確的是()a在稀溶液中，1 mol酸和1 mol堿完全反應(yīng)所放出的熱量，叫做中和熱b在101 kpa時(shí)，1 mol物質(zhì)燃燒時(shí)所放出的熱量叫做該物質(zhì)的燃燒熱c熱化學(xué)方程式中，各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子個(gè)數(shù)d如果反應(yīng)物所具有的總能量小于生成物所具有的總能量，則發(fā)生的反應(yīng)是放熱反應(yīng)答案c解析a、b兩項(xiàng)要注意對(duì)中和熱、燃燒熱概念的理解，前者是以稀的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)生成1 mol h2o為標(biāo)準(zhǔn)，后者是以1 mol純可燃物完全燃燒，生成穩(wěn)定的氧化物為標(biāo)準(zhǔn)；d項(xiàng)中反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，反應(yīng)過程中需吸收能量，即為吸熱反應(yīng)。5下列說法或表示法不正確的是()a等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，前者放出熱量多b已知2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h571.6 kjmol1，則h2的燃燒熱為285.8 kjmol1c在稀溶液中：hoh=h2oh57.3 kjmol1，若將含1 mol ch3cooh的醋酸溶液與含1 mol ba(oh)2的溶液混合，放出的熱量小于57.3 kjd在101 kpa、25 時(shí)，2 g h2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kj熱量，氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h285.8 kjmol1答案d6甲醇屬于可再生能源，可代替汽油作為汽車的燃料。已知常溫下32 g甲醇完全燃燒放出736.3 kj的熱量，下列能正確表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式的是()ach3oh(l)o2(g)=co2(g)2h2o(l) h736.3 kjmol1bch3oh(l)o2(g)=co2(g)2h2o(l) h736.3 kjmol1cch3oh(l)o2(g)=co2(g)2h2o(g) h675.3 kjmol1d2ch3oh(l)3o2(g)=2co2(g)4h2o(l) h1 472.6 kjmol1答案b解析燃燒為放熱反應(yīng)，h異丁烷c乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為2c2h6(g)7o2(g)=4co2(g)6h2o(g)h1 560.8 kjmol1d相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出的熱量越多答案a解析由正丁烷和異丁烷的燃燒熱數(shù)據(jù)可推出正戊烷比2甲基丁烷的燃燒熱略大些，a正確；正丁烷和異丁烷燃燒生成等量的相同的物質(zhì)，即生成新化學(xué)鍵時(shí)所放出的熱量相等，1 mol正丁烷完全燃燒放出的熱量比1 mol異丁烷完全燃燒放出的熱量多，即1 mol正丁烷與o2反應(yīng)時(shí)斷鍵所吸收的能量比1 mol異丁烷與o2反應(yīng)時(shí)斷鍵所吸收的能量少，從而說明正丁烷的熱穩(wěn)定性小于異丁烷；c項(xiàng)中的h3 121.6 kjmol1 且h2o應(yīng)為液態(tài)；d項(xiàng)1 g ch4燃燒放出55.69 kj的熱量，1 g c2h6燃燒放出52.03 kj的熱量，d項(xiàng)錯(cuò)誤。9在25c、101 kpa下，1 g甲醇燃燒生成co2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68 kj，下列熱化學(xué)方程式正確的是()ach3oh(l)o2(g)=co2(g)2h2o(l) h725.8 kjmol1b2ch3oh(l)3o2(g)=2co2(g)4h2o(l) h1 452 kjmol1c2ch3oh(l)3o2(g)=2co2(g)4h2o(l) h725.8 kjmol1d2ch3oh(l)3o2(g)=2co2(g)4h2o(l) h1 452 kjmol1答案b解析本題考查熱化學(xué)方程式的書寫及有關(guān)的計(jì)算。因1 mol甲醇燃燒生成co2和液態(tài)水，放出22.68 kjg132 g725.8 kj熱量，所以2 mol甲醇燃燒生成co2和液態(tài)水的h1 452 kjmol1。練綜合拓展10(1)在101 kpa時(shí)，h2在1 mol o2中完全燃燒生成2 mol液態(tài)水，放出571.6 kj的熱量，h2的燃燒熱為_，表示h2燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_。(2)1.00 l 1.00 moll1硫酸與2.00 l 1.00 moll1 naoh溶液完全反應(yīng)，放出114.6 kj的熱量，該反應(yīng)的中和熱為_，表示其中和熱的熱化學(xué)方程式為_。答案(1)285.8 kjmol1h2(g)o2(g)=h2o(l)h285.8 kjmol1(2)57.3 kjmol1h2so4(aq)naoh(aq)=na2so4(aq)h2o(l)h57.3 kjmol1點(diǎn)撥抓概念要點(diǎn)：燃燒熱含義，中和熱含義，1 mol，穩(wěn)定氧化物等關(guān)鍵詞。11(1)在101 kpa時(shí)，4.0 g硫粉在氧氣中完全燃燒生成二氧化硫，放出27 kj的熱量，硫的燃燒熱為_，硫燃燒的熱化學(xué)方程式為_。(2)在101 kpa時(shí)，氫氣在1.0 mol氧氣中完全燃燒，生成2.0 mol液態(tài)水，放出571.6 kj的熱量，氫氣的燃燒熱為_，表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_。答案(1)216 kjmol1s(s)o2(g)=so2(g)；h216 kjmol1(2)285.8 kjmol1h2(g)o2(g)=h2o(l)；h285.8 kjmol1解析(1)4.0 g硫粉的物質(zhì)的量為 mol，在o2中