化學(xué)反應(yīng)原理__第一章第二節(jié)

1、第二節(jié) 燃燒熱 能源第一章第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)與能量燃燒熱、中和熱、溶解熱都屬于特殊燃燒熱、中和熱、溶解熱都屬于特殊條件下的反應(yīng)熱。條件下的反應(yīng)熱。1 1、請(qǐng)描述反應(yīng)熱的概念，說(shuō)出表示符、請(qǐng)描述反應(yīng)熱的概念，說(shuō)出表示符 號(hào)和單位。號(hào)和單位。2 2、根據(jù)下面事實(shí)，寫出熱化學(xué)方程式。、根據(jù)下面事實(shí)，寫出熱化學(xué)方程式。實(shí)驗(yàn)測(cè)得在實(shí)驗(yàn)測(cè)得在2525、101kPa101kPa時(shí)，時(shí)，1molCH1molCH4 4完完全燃燒放出全燃燒放出890.31kJ890.31kJ的熱量。的熱量。CH4(g)+2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O (l) H= - 890.31kJ/mol 燃燒是可

2、燃物與氧化劑發(fā)生的劇烈燃燒是可燃物與氧化劑發(fā)生的劇烈的氧化還原反應(yīng)，同時(shí)伴有發(fā)光和放的氧化還原反應(yīng)，同時(shí)伴有發(fā)光和放熱的現(xiàn)象。熱的現(xiàn)象。所有的燃燒反應(yīng)都是放熱反應(yīng)所有的燃燒反應(yīng)都是放熱反應(yīng) 1、定義：在25C，101kPa時(shí)，lmol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：kJ/mol。 生成生成穩(wěn)定穩(wěn)定的的氧氧化物化物 ： CCO2 （g） SSO2（g） P P2O5（s） H2 H2O（l） CXHY CO2（g）+ H2O（l） 一、燃燒熱一、燃燒熱（2）條件：25 0C，101kPa。（3）表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式必須以 可燃物1mol為標(biāo)準(zhǔn)配平其他

3、物的系數(shù)。 如：H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式如下： H2（g）+ 1/2O2（g）= H2O（l） H= -285.8kJ/mol 2H2（g）+ O2（g）= 2H2O（l） H= -571.6kJ/mol 下式只能叫H2燃燒的熱化學(xué)方程式，不能叫燃燒熱的熱化學(xué)方程式。一定量可燃物燃燒放出的熱量：一定量可燃物燃燒放出的熱量： 【討論】【討論】能否根據(jù)式子能否根據(jù)式子 1/2CH4(g)+O2 (g) =1/2CO2 (g) +H2O (l) H=-445.15kJ/mol 認(rèn)為甲烷的燃燒熱是認(rèn)為甲烷的燃燒熱是445.15kJ/mol？不能不能根據(jù)你對(duì)燃燒熱的理解，參照課本表根據(jù)你對(duì)燃燒熱的理解，

4、參照課本表1-11-1數(shù)數(shù)據(jù)，任意寫出三到四種物質(zhì)燃燒反應(yīng)的熱據(jù)，任意寫出三到四種物質(zhì)燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式?；瘜W(xué)方程式。名稱化學(xué)式H/kJ/mol名稱化學(xué)式H/kJ/mol石墨C(s)-393.5乙烷C2H6(g)-1559.8金剛石C(s)-395.0乙烯C2H4(g)-1411.0氫氣H2(g)-285.8乙炔C2H2(g)-1299.6一氧化碳CO(g)-283.0乙醇C2H5OH(l)-1366.8甲烷CH4(g)-890.31丙烷C3H8(g)-2219.9甲醇CH3OH(l)-726.51苯C6H6(l)-3267.5【練習(xí)】【練習(xí)】1 1、下列熱化學(xué)方程式能正確表示酒精燃燒、下

5、列熱化學(xué)方程式能正確表示酒精燃燒 熱的是熱的是( )( ) A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) H=-1370.3 kJ/mol 2 2、下列熱化學(xué)方程式中、下列熱化學(xué)方程式中H H的值能表示可燃的值能表示可燃物的燃燒熱的是物的燃燒熱的是2( )( )( )4( )2( )2( )2( )2( )2( )2( )( )2( )2( ):2184.6/:22;802.3/:22;571.6/1:;283/2ggggggggglgggA HClHClHkJ molB CHOCOH OHkJ molCHOH OHkJ molD COOCOHkJ mol；D3、下列關(guān)

6、于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是、下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是A、HCl和和NaOH反應(yīng)的中和熱反應(yīng)的中和熱H=-57.3KJ/mol，則則H2SO4和和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱反應(yīng)的中和熱H=2（-57.3）KJ/molB、CO(g)的燃燒熱是的燃燒熱是283KJ/mol，則，則2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反應(yīng)的反應(yīng)的H=+2283KJ/molC、需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)、需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D、1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱的熱量是甲烷的燃燒熱B【解】根據(jù)題意，在 101 kPa時(shí)

7、，1mol CH4 完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH4(g)2O2(g)= CO2(g) 2H2O(l)H=890 kJmol 即CH4 的燃燒熱H=890 kJmol 1000 L CH4 (標(biāo)準(zhǔn)狀況)的物質(zhì)的量為： n(CH4)=V (CH4) / V m=1000L / 22.4Lmol-1 = 44.6mol 1mol CH4 完全燃燒放出 890 kJ的熱量，44.6 molCH4 完全燃燒放出的熱量為：44.6 mol890 kJmol3.97104kJ 答：CH4的燃燒熱H=890 kJmol，1000 L CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)完全燃燒產(chǎn)生的熱量為 3.97104kJ?！纠纠?】

8、在在 101 kPa時(shí)，時(shí)，1mol CH4 完全燃燒生成完全燃燒生成CO2和液和液態(tài)態(tài)H2O，放出，放出 890 kJ的熱量，的熱量，CH4 的燃燒熱為多少？的燃燒熱為多少？ 1000 L CH4（標(biāo)準(zhǔn)狀況）燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？（標(biāo)準(zhǔn)狀況）燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？ 3 3、有關(guān)燃燒熱的計(jì)算、有關(guān)燃燒熱的計(jì)算已知：已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H= - 571.6 kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H= - 241.8 kJ/mol求氫氣的燃燒熱。求氫氣的燃燒熱。答答:H=-285.8 kJ/mol2.下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是下列各組物質(zhì)的燃

9、燒熱相等的是：（：（ ）A.碳和一氧化碳碳和一氧化碳 B.1moL碳和碳和2moL碳碳C.1moL乙炔和乙炔和2moL碳碳 D.淀粉和纖維素淀粉和纖維素B中和熱和燃燒熱的聯(lián)系和區(qū)別中和熱和燃燒熱的聯(lián)系和區(qū)別 【小結(jié)】當(dāng)問(wèn)“反應(yīng)熱”“焓變”“H”是多少時(shí)，必須答 “H = +(或-)xxx kJ/mol若問(wèn)某反應(yīng)的“中和熱”、“燃燒熱”等是多少時(shí)，。而問(wèn)的是某個(gè)反應(yīng)放出或吸收的熱量是多少時(shí)，則應(yīng)答成“xxx kJ”。二、能源二、能源 能源就是能提供能量的自然資源能源就是能提供能量的自然資源，它，它包括化石燃料（煤、石油、天然氣）、包括化石燃料（煤、石油、天然氣）、陽(yáng)光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等

10、。陽(yáng)光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等。1、按開(kāi)發(fā)與利用狀況分：、按開(kāi)發(fā)與利用狀況分： 常規(guī)能源：現(xiàn)在已被我們普遍使用的能源被常規(guī)能源：現(xiàn)在已被我們普遍使用的能源被稱為常規(guī)能源。稱為常規(guī)能源。 如：煤、石油、天然氣、水能等。如：煤、石油、天然氣、水能等。新能源：近幾十年才開(kāi)始被利用或正在研究新能源：近幾十年才開(kāi)始被利用或正在研究使用的能源被稱為新能源。使用的能源被稱為新能源。如：太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能、生物質(zhì)能、海洋能、如：太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能、生物質(zhì)能、海洋能、地?zé)崮?、波浪能、潮汐能等。地?zé)崮?、波浪能、潮汐能等。在討論能源?wèn)題時(shí)，主要指的是在討論能源問(wèn)題時(shí)，主要指的是常規(guī)能源常規(guī)能源2、按屬性分：、按

11、屬性分：可再生能源：可再生能源：是指在自然界中可以不斷再生、是指在自然界中可以不斷再生、永續(xù)利用、取之不盡、用之不竭的資源，它對(duì)環(huán)永續(xù)利用、取之不盡、用之不竭的資源，它對(duì)環(huán)境無(wú)害或危害極小，而且資源分布廣泛，適宜就境無(wú)害或危害極小，而且資源分布廣泛，適宜就地開(kāi)發(fā)利用。地開(kāi)發(fā)利用。主要包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)嶂饕ㄌ?yáng)能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿?。能和海洋能等。不可再生能源：不可再生能源：?jīng)過(guò)千百萬(wàn)年形成的、短期內(nèi)經(jīng)過(guò)千百萬(wàn)年形成的、短期內(nèi)無(wú)法恢復(fù)的能源，稱之為不可再生能源。無(wú)法恢復(fù)的能源，稱之為不可再生能源。如：煤炭、石油、天然氣等。如：煤炭、石油、天然氣等。3、

12、按轉(zhuǎn)換傳遞過(guò)程分：、按轉(zhuǎn)換傳遞過(guò)程分：一級(jí)能源：一級(jí)能源：自然界中以現(xiàn)成形式提供的能源稱自然界中以現(xiàn)成形式提供的能源稱為一級(jí)能源。為一級(jí)能源。如：原煤、原油、天然氣、太陽(yáng)能、水力、潮汐如：原煤、原油、天然氣、太陽(yáng)能、水力、潮汐能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能、風(fēng)能、海洋溫差能等。能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能、風(fēng)能、海洋溫差能等。二級(jí)能源，二級(jí)能源，需依靠其它能源的能量間接制取需依靠其它能源的能量間接制取的能源稱為二級(jí)能源。的能源稱為二級(jí)能源。如：電能、氫能、煤氣、水煤氣、蒸汽、焦炭、如：電能、氫能、煤氣、水煤氣、蒸汽、焦炭、汽油、煤油、柴油、液化石油氣、沼氣能等。汽油、煤油、柴油、液化石油氣、沼氣能等。 常見(jiàn)的十

13、大能源：常見(jiàn)的十大能源： 1、化石能源、化石能源 2、太陽(yáng)能、太陽(yáng)能 3、水能、水能 4、風(fēng)能、風(fēng)能 5、海洋能、海洋能、 6、地?zé)崮?、地?zé)崮?7、潮汐能、潮汐能 8、核能、核能 9、生物質(zhì)能、生物質(zhì)能 10、氫能、氫能生物質(zhì)能生物質(zhì)能:是蘊(yùn)藏在生物質(zhì)中的能量，是是蘊(yùn)藏在生物質(zhì)中的能量，是綠色植物綠色植物通過(guò)通過(guò)葉綠素葉綠素將將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能化為化學(xué)能而貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量。而貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量。煤、石油和天然氣等化石能源也是由生物質(zhì)能轉(zhuǎn)變而來(lái)的。煤、石油和天然氣等化石能源也是由生物質(zhì)能轉(zhuǎn)變而來(lái)的。生物質(zhì)能是可再生能源。生物質(zhì)能是可再生能源。 綠色能源綠色能源是可再生能源是可

14、再生能源, 這些能源消耗這些能源消耗之后可以得到恢復(fù)補(bǔ)充，對(duì)生態(tài)環(huán)境低污之后可以得到恢復(fù)補(bǔ)充，對(duì)生態(tài)環(huán)境低污染或無(wú)污染。主要有：風(fēng)能、電能、太陽(yáng)染或無(wú)污染。主要有：風(fēng)能、電能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、氫能等。能、地?zé)崮?、氫能等。思考與交流思考與交流 應(yīng)根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇燃料應(yīng)根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇燃料? ?物質(zhì)的燃燒熱物質(zhì)的燃燒熱 燃料的儲(chǔ)量燃料的儲(chǔ)量 燃料的開(kāi)采、運(yùn)輸燃料的開(kāi)采、運(yùn)輸 燃料儲(chǔ)存的條件、價(jià)格燃料儲(chǔ)存的條件、價(jià)格 燃料對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響燃料對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響 例：丙烷例：丙烷燃燒熱值高燃燒熱值高石油中儲(chǔ)量豐富石油中儲(chǔ)量豐富開(kāi)采容易開(kāi)采容易燃燒時(shí)污染小燃燒時(shí)污染小儲(chǔ)存、運(yùn)輸不方便儲(chǔ)存、運(yùn)輸不方便能

15、能源源 化石燃料化石燃料煤、石油、天然氣煤、石油、天然氣陽(yáng)光陽(yáng)光風(fēng)力風(fēng)力流水流水潮汐潮汐柴草柴草能提供能量的資源能提供能量的資源蘊(yùn)藏量有限蘊(yùn)藏量有限不能再生不能再生污染嚴(yán)重污染嚴(yán)重開(kāi)開(kāi)源源節(jié)節(jié)流流開(kāi)發(fā)新能源開(kāi)發(fā)新能源節(jié)約現(xiàn)有能源節(jié)約現(xiàn)有能源提高能源提高能源利用率利用率太陽(yáng)能太陽(yáng)能 氫能氫能風(fēng)能風(fēng)能 地?zé)崮艿責(zé)崮芎Ｑ竽芎Ｑ竽?生物質(zhì)能生物質(zhì)能資源豐富資源豐富可以再生可以再生污染少污染少燃料的充燃料的充分燃燒分燃燒1）能源就是能提供 的自然資源，包括 等。2）我國(guó)目前使用的主要能源是 ，是不能 。3）解決能源的辦法是 ，即開(kāi)發(fā) 和節(jié)約 ，提高能源的 。4）現(xiàn)在探索開(kāi)發(fā)的新能源有 _ 等，新能源的主

16、要優(yōu)勢(shì)是 。能量能量 化石燃料（煤、石油、天然氣）、陽(yáng)光、生物能、風(fēng)能、地化石燃料（煤、石油、天然氣）、陽(yáng)光、生物能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋（潮汐）能熱能、海洋（潮汐）?化石燃料化石燃料 再生再生 開(kāi)源節(jié)流開(kāi)源節(jié)流 新的能源新的能源 現(xiàn)有能源現(xiàn)有能源 利用率利用率 海洋（潮汐）能、生物能海洋（潮汐）能、生物能 資源豐富，可以再生，污染少資源豐富，可以再生，污染少 太陽(yáng)能、氫能、地?zé)崮芴?yáng)能、氫能、地?zé)崮堋? 1、閱讀課文，討論下列問(wèn)題：、閱讀課文，討論下列問(wèn)題：【練習(xí)】【練習(xí)】2、下列屬于一次能源的是（、下列屬于一次能源的是（ ），屬于二次能），屬于二次能源的是（源的是（ ）A D EB C3、

17、為了減少大氣污染，許多城市正大力推廣汽車清、為了減少大氣污染，許多城市正大力推廣汽車清潔燃料。目前使用的清潔燃料主要有兩類，一類是壓潔燃料。目前使用的清潔燃料主要有兩類，一類是壓縮天然氣縮天然氣(CNG)，另一類是液化石油氣，另一類是液化石油氣(LPG)。這兩。這兩類燃料的主要成分均為類燃料的主要成分均為 ( ) AA碳?xì)浠衔锾細(xì)浠衔?B碳水化合物碳水化合物 C氫氣氫氣 D醇類醇類A 風(fēng)能風(fēng)能 B 電能電能 C 氫能氫能 D 陽(yáng)光陽(yáng)光 E 天然氣天然氣4、1998年出現(xiàn)的全球溫度大幅度升高，產(chǎn)生了顯著的年出現(xiàn)的全球溫度大幅度升高，產(chǎn)生了顯著的“厄爾尼諾厄爾尼諾”現(xiàn)象。干旱和暴雨災(zāi)難，危害了

18、許多地現(xiàn)象。干旱和暴雨災(zāi)難，危害了許多地區(qū)。為了防止氣候變暖的進(jìn)一步惡化，聯(lián)合國(guó)環(huán)境保區(qū)。為了防止氣候變暖的進(jìn)一步惡化，聯(lián)合國(guó)環(huán)境保護(hù)組織于護(hù)組織于1998年通過(guò)大會(huì)要求各國(guó)減少工業(yè)排放量的年通過(guò)大會(huì)要求各國(guó)減少工業(yè)排放量的氣體是氣體是( ) A. 二氧化硫二氧化硫 B. 二氧化碳二氧化碳 C. 氮的氧化物氮的氧化物 D. 碳?xì)浠衔锾細(xì)浠衔?、我國(guó)三峽工程所提供的清潔、廉價(jià)、強(qiáng)勁、可再生的、我國(guó)三峽工程所提供的清潔、廉價(jià)、強(qiáng)勁、可再生的水電，相當(dāng)于每年燃燒水電，相當(dāng)于每年燃燒3106t原煤的火力發(fā)電廠產(chǎn)生原煤的火力發(fā)電廠產(chǎn)生的電能。因此，三峽工程有助于控制的電能。因此，三峽工程有助于控制(

19、 ) A. 溫室效應(yīng)溫室效應(yīng) B. 酸雨酸雨 C. 白色污染白色污染 D. 破壞大氣臭氧層破壞大氣臭氧層B BA A6.“6.“能源分類相關(guān)圖能源分類相關(guān)圖”如下圖所示，四組能源選項(xiàng)中全部如下圖所示，四組能源選項(xiàng)中全部符合圖中陰影部分的能源是符合圖中陰影部分的能源是( )( ) A A煤炭、石油、潮汐能煤炭、石油、潮汐能B B水能、生物能、天然氣水能、生物能、天然氣C C太陽(yáng)能、風(fēng)能、沼氣太陽(yáng)能、風(fēng)能、沼氣D D地?zé)崮?、海洋能、核能地?zé)崮?、海洋能、核能C7、下列說(shuō)法不正確的是、下列說(shuō)法不正確的是 ( )A. 化石燃料在任何條件下都能充分燃燒化石燃料在任何條件下都能充分燃燒B. 化石燃料在燃燒過(guò)

20、程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的化石燃料在燃燒過(guò)程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等有害氣體等有害氣體C. 直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效果好果好D. 固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率將提高固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率將提高A A1、選擇燃料的標(biāo)準(zhǔn)是什么?燃燒熱、燃料的儲(chǔ)量、開(kāi)采運(yùn)輸儲(chǔ)存的條件、價(jià)格、對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，等各方面綜合考慮。2、煤作為燃料的利弊?提高煤燃燒效率的措施有哪些?(1)通入充足且適量的空氣；(2)固體燃料粉碎、液體燃料噴霧以增大燃料與空氣的接觸面?！舅伎寂c交流】【思考與交流】【思考】【思考】 燃燒放出的熱量與燃燒熱有什么不同？燃燒放出的

21、熱量與燃燒熱有什么不同？答：答： 燃燒放出的熱量與物質(zhì)的多少有關(guān)，燃燒放出的熱量與物質(zhì)的多少有關(guān)，燃燒的物質(zhì)越多，放出的熱量就越多，燃燒的物質(zhì)越多，放出的熱量就越多，而燃而燃燒熱規(guī)定是燒熱規(guī)定是1 mol的可燃物的可燃物； 研究燃燒放出的熱量并未限定燃燒研究燃燒放出的熱量并未限定燃燒產(chǎn)物的形態(tài)，產(chǎn)物的形態(tài)，而研究燃燒熱必須是生成穩(wěn)定而研究燃燒熱必須是生成穩(wěn)定的氧化物的氧化物。 所以，不同量的同一物質(zhì)完全燃燒，放所以，不同量的同一物質(zhì)完全燃燒，放出的熱量可能不同，但燃燒熱相等。出的熱量可能不同，但燃燒熱相等?！居懻摗俊居懻摗?.1.城市家用燃料使用氣體燃料比使用城市家用燃料使用氣體燃料比使用煤、煤球等固體燃料有什么好處？煤、煤球等固體燃料有什么好處？首先，首先，因氣體易擴(kuò)散，故氣體燃料與空氣混合充因氣體易擴(kuò)散，故氣體燃料與空氣混合充分，容易發(fā)生完全燃燒，與固體燃料相比有較高分，容易發(fā)生完全燃燒，與固體燃料相比有較高的能量利用率。的能量利用率。其次，其