燃燒熱能源例題.doc

【教學(xué)內(nèi)容】燃燒熱 能源。【內(nèi)容講解】知識概述學(xué)習(xí)目標(biāo)：理解燃燒熱的概念，認(rèn)識能源是人類生存和發(fā)展的重要基礎(chǔ)，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、提高能量利用效率的實(shí)際意義?！緶亓?xí)舊知】回憶反應(yīng)熱、焓變的知識，解答：如下圖所示，把試管放入盛有25 時(shí)飽和石灰水的燒杯中，試管中開始放入幾小塊鎂片，再用滴管滴入5 mL鹽酸于試管中。試回答下列問題： (1)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是_。(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是_。(3)寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：_。(4)由實(shí)驗(yàn)推知，MgCl2溶液和H2的總能量_（填“大于”“小于”或“等于”）鎂片和鹽酸的總能量。答案：（1）澄清石灰水變混濁； （2）因?yàn)殒V與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且Ca(OH)2的溶解度隨著溫度的升高而下降?！緦W(xué)習(xí)新知】一、燃燒熱1、定義：在101kPa時(shí)，1mol某物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量如C完全燃燒應(yīng)生成CO2(g)，而生成CO(g)屬于不完全燃燒。又如H2燃燒生成液態(tài)H2O，而不是氣態(tài)水蒸氣。注意：（1）條件：101kPa （但是書中表格提供的數(shù)據(jù)都是在25的條件下測得的）（2）燃燒的物質(zhì)一定為1mol（3）生成的物質(zhì)一定要穩(wěn)定a、狀態(tài)要穩(wěn)定（例如：CO2為氣體，H2O為液體）；b、要完全燃燒一般指：C CO2 (g) S SO2 (g) H2H2O(l) 一般有機(jī)物CO2 (g)和H2O(l)2、表示的意義：如：表示C2H4燃燒熱的H為-1141.0kJ/mol.含義： 1mol C2H4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O放熱1141.0kJ。3、表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫：應(yīng)以燃燒物計(jì)量系數(shù)為1的標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。4、根據(jù)燃燒熱計(jì)算一定量可燃物完全燃燒時(shí)放出的熱量時(shí)要注意單位的換算。5、燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系燃燒熱中和熱相同點(diǎn)能量變化放熱反應(yīng)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能HH0，單位：kJ/mol不相同點(diǎn)反應(yīng)條件101kPa稀溶液反應(yīng)物的量1mol(O2的量不確定)不確定生成物的量不確定H2O是1mol反應(yīng)熱的含義1mol反應(yīng)物完全燃燒時(shí)放出的熱量；不同反應(yīng)物燃燒熱也不同。生成1molH2O時(shí)放出的熱量；強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的中和熱大致相同，均約為57.3kJ/mol。二、能源1、能源就是能提供能量的資源，包括化石燃料（煤、石油、天然氣）、光能、風(fēng)能、水能、潮汐能以及柴草等。2、我國目前使用的主要能源是化石燃料，是不能再生的。3、解決能源危機(jī)的辦法是開發(fā)新能源和節(jié)約現(xiàn)有的能源，提高能源的利用率。4、現(xiàn)在探索開發(fā)的新能源有燃料電池、氫能、太陽能、風(fēng)能、生物能、地?zé)崮?、潮汐能等，新能源的主要?yōu)勢是：資源豐富，可以再生，沒有污染或很少污染，很可能成為未來的主要能源。5、下列屬于一級能源的是 A、D、E 屬于二級能源的是 B、C A風(fēng)能B電能 C氫能 D陽光 E天然氣 6、新能源的開發(fā)及限制燃料電池、氫能、太陽能、風(fēng)能、生物能、地?zé)崮?、潮汐能等?太陽能：理論計(jì)算表明，太陽每秒鐘輻射到地球上的能量相當(dāng)于500多萬噸煤燃燒時(shí)放出的熱量；一年就有相當(dāng)于170萬億噸煤的熱量，現(xiàn)在全世界一年消耗的能量還不及它的萬分之一。但是，到達(dá)地球表面的太陽能只有千分之一二被植物吸收，并轉(zhuǎn)變成化學(xué)能貯存起來，其余絕大部分都轉(zhuǎn)換成熱，散發(fā)到宇宙空間去了。地?zé)幔旱厍蚴且粋€(gè)大熱庫，從地面向下，隨著深度的增加，溫度也不斷增高。從地下噴出地面的溫泉和火山爆發(fā)噴出的巖漿就是地?zé)岬谋憩F(xiàn)?！窘?jīng)典例題】1、我國二氧化碳的排放量位居世界第二，為減少二氧化碳這種溫室氣體的排放，下列措施不合適的是： A大力發(fā)展氫能源B充分利用太陽能C不使用含碳能源D提高能源利用率解析：答案C。 目前全球能源還主要依靠含碳物質(zhì)的燃燒。要減少二氧化碳的排放應(yīng)在開發(fā)新能源，提高能源利用率等方面下功夫。 2、下列說法正確的是A101kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱B酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水，這時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱C燃燒熱或中和熱都屬于反應(yīng)熱D在稀溶液中，1molCH3COOH和1mol NaOH完全中和時(shí)放出的熱量為57.3kJ解析：答案C。選項(xiàng)A沒有注明生成穩(wěn)定的氧化物；選項(xiàng)B應(yīng)說明是稀溶液；選項(xiàng)D用的是弱酸，由于混合后電離吸熱，最后的數(shù)值會小于57.3kJ。3、下列熱化學(xué)方程式中，H能正確表示物質(zhì)的燃燒熱的是ACO(g) +1/2O2(g) =CO2(g) H-283.0 kJ/molBC(s) +1/2O2(g) =CO(g) H-110.5 kJ/molCH2(g) +1/2O2(g)=H2O(g)H-241.8 kJ/molD2C8H18(l) +25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l) H-11036 kJ/mol解析：答案A 。本題旨在考查燃燒熱的定義，選項(xiàng)B不是物質(zhì)完全燃燒，選項(xiàng)C生成物H2O(g)狀態(tài)不穩(wěn)定，應(yīng)為H2O(l)，選項(xiàng)D不是1mol燃燒物完全燃燒，不符合燃燒熱的概念。4、在一定條件下，CO和CH4燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) H =-566 kJ/molCH4(g) + 2O2 (g) = CO2 (g) + 2H2O(l) H =-890 kJ/mol由1molCO和3molCH4組成的混和氣在上述條件下完全燃燒時(shí)，釋