第二節(jié) 燃燒熱 能源課件

1、第一章第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié)第二節(jié) 燃燒熱燃燒熱 能源能源 由于反應(yīng)的情況不同：由于反應(yīng)的情況不同：燃燒熱、中和熱、溶解熱等都屬于特燃燒熱、中和熱、溶解熱等都屬于特殊條件下的反應(yīng)熱。殊條件下的反應(yīng)熱。 學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、理解燃燒熱和中和熱的概念，掌握有關(guān)、理解燃燒熱和中和熱的概念，掌握有關(guān)燃燒熱的計算；燃燒熱的計算；2、了解能源是人類生成和社會發(fā)展的重要、了解能源是人類生成和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)；基礎(chǔ)；3、了解使用化石燃料、了解使用化石燃料 的利弊和新能源的的利弊和新能源的開發(fā)。開發(fā)?！菊n前練習(xí)】【課前練習(xí)】依據(jù)事實，寫出下列反應(yīng)的熱依據(jù)事實，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

2、化學(xué)方程式 1、1mol碳完全燃燒放出碳完全燃燒放出393.5KJ的熱量；的熱量；2、1克甲醇燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放熱克甲醇燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放熱22.68KJ；C（s）+O2（g）=CO2（g） H=393.5KJ/molCH3OH（l）+3/2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） H=725.8KJ/mol一、燃燒熱一、燃燒熱1 1、概念、概念: :在在2525、101kPa101kPa時時, ,1mol1mol純物質(zhì)純物質(zhì)完全燃完全燃燒燒生成生成穩(wěn)定的氧化物穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。時所放出的熱量。C CO2 (g)生成不能再燃燒的穩(wěn)定氧化物：生成不能再燃燒的穩(wěn)定氧化

3、物：H H2O (l)S SO2 (g)2、概念中的四要素：、概念中的四要素：單位：單位：KJ/mol 25、101kPa； 1mol純物質(zhì)；純物質(zhì)；完全燃燒；完全燃燒；2H2(g)+O2g)=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。【例】已知：【例】已知：答答:氫氣的燃燒熱為氫氣的燃燒熱為285.8 kJ/mol4、燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫：、燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫：3、燃燒熱的表示：、燃燒熱的表示：用文字表述時用正值，用用文字表述時用正值，用H表示時用負(fù)值。表示時用負(fù)值。

4、以以1mol可燃物為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計可燃物為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)（可用分?jǐn)?shù)）。量數(shù)（可用分?jǐn)?shù)）。 H2(g)1/2O2(g)=H2O(l) H=285.8 kJ/mol5、有關(guān)燃燒熱的計算：、有關(guān)燃燒熱的計算： 【解】根據(jù)題意，在【解】根據(jù)題意，在 101 kPa時，時，1mol CH4 完全燃燒的熱化完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：學(xué)方程式為： CH4(g)2O2(g)= CO2(g) 2H2O(l) H=890 kJmol 即即CH4 的燃燒熱為的燃燒熱為 890 kJmol。1000 L CH4 (標(biāo)準(zhǔn)狀況標(biāo)準(zhǔn)狀況)的物質(zhì)的量為：的物質(zhì)的量為：n(CH4)=V (CH4)

5、/ Vm=1000L / 22.4Lmol-1 = 44.6mol1mol CH4 完全燃燒放出完全燃燒放出 890 kJ的熱量，的熱量，44.6 molCH4 完全燃完全燃燒放出的熱量為：燒放出的熱量為：44.6 mol890 kJmol3.97104kJQ放放=n(可燃物可燃物) Hc練習(xí)、練習(xí)、0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙炔（的氣態(tài)高能燃料乙炔（C2H2）在氧氣中完全燃燒，生成氣態(tài)在氧氣中完全燃燒，生成氣態(tài)CO2和液態(tài)水，和液態(tài)水，放出放出389.88kJ熱量，其熱化學(xué)方程式熱量，其熱化學(xué)方程式為為 ；其燃燒熱為其燃燒熱為 。表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：_。

6、2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H= -2599.2kJ/mol 1299.6kJ/mol1299.6kJ/molC2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) H= -1299.6kJ/mol 二、中和熱二、中和熱1 1、定義：、定義： 在在稀溶液稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)，中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)，生成生成1mol1mol水水時所時所放出的熱量放出的熱量。若是強酸與強堿反應(yīng)：中和熱均為若是強酸與強堿反應(yīng)：中和熱均為57.3kJ/mol。注：注：強酸與弱堿，強堿與弱酸、弱酸和弱堿強酸與弱堿，強堿與弱酸、弱酸和弱堿反應(yīng)的中反應(yīng)的中和熱均小于和熱均

7、小于57.3KJ/mol。即：即：H(aq) +OH(aq) H2O (l) H=57.3kJ/mol【例】寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：【例】寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：實驗測得：（實驗測得：（1）1 L 1 mol/L 稀鹽酸跟稀鹽酸跟1 L 1 mol/L NaOH溶液起中和反應(yīng)放出溶液起中和反應(yīng)放出57.3 kJ熱量。熱量。（2）1 L 1 mol/L KOH 溶液中和溶液中和1 L 1 mol/L HNO3溶溶液，放出液，放出57.3 kJ的熱量。的熱量。（3）1 L 1 mol/L H2SO4溶液與溶液與2 L 1 mol/L NaOH 溶溶液完全反應(yīng)，放出液完全反應(yīng)，放出114.6

8、 kJ的熱量。的熱量。（1）NaOH（aq）HCl（aq）= NaCl（aq）H2O(l); H=57.3 kJ/mol（2）KOH（aq）HNO3（aq）= KNO3（aq）H2O（l） H=57.3 kJ/mol（3）2NaOH（aq）H2SO4（aq）= Na2SO4（aq）2H2O（l） H=114.6 kJ/mol設(shè)問第（設(shè)問第（1 1）個反應(yīng)的反應(yīng)熱是多少？中和熱是多少？第）個反應(yīng)的反應(yīng)熱是多少？中和熱是多少？第（2 2）個反應(yīng)呢？第（）個反應(yīng)呢？第（3 3）反應(yīng)的情況又怎樣呢？）反應(yīng)的情況又怎樣呢？ 燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系：燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系：相相同同點點 燃燒熱燃燒

9、熱中和熱中和熱能量變化能量變化放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)HH0 , 單位單位 kJ/mol不不同同點點反應(yīng)物的量反應(yīng)物的量1mol可燃物可燃物不一定是不一定是1mol生成物的量生成物的量不一定是不一定是1mol1mol H2O 反應(yīng)熱反應(yīng)熱的含義的含義 101kPa時，時，1mol純物質(zhì)完全燃燒生純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量出的熱量;不同的物不同的物質(zhì)燃燒熱不同質(zhì)燃燒熱不同酸堿中和生成酸堿中和生成1molH2O時放出的熱時放出的熱量；強酸強堿間的中量；強酸強堿間的中和反應(yīng)中和熱大致相和反應(yīng)中和熱大致相同同,均約為均約為57.3k/mol2、中和熱的測定：、中和熱的測定：（1）

10、實驗?zāi)康模嶒災(zāi)康模?）實驗用品）實驗用品（3）實驗步驟）實驗步驟（4）實驗數(shù)據(jù)處理）實驗數(shù)據(jù)處理（5）實驗誤差）實驗誤差 能量能量 化石燃料化石燃料( (煤、石油、天然氣煤、石油、天然氣) ) 、陽光、風(fēng)力、陽光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴火等。流水、潮汐以及柴火等。 煤、石油、天然氣。煤、石油、天然氣。 太陽能、氫能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋（潮汐）能、生物太陽能、氫能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋（潮汐）能、生物質(zhì)能質(zhì)能 。三、能源三、能源3 3、新能源：主要包括：、新能源：主要包括：2 2、化石燃料：包括、化石燃料：包括 。1、能源就是能提供、能源就是能提供 自然資源，包括：自然資源，包括：1、1998年

11、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)合國環(huán)境保護(hù)組織于護(hù)組織于1998年通過大會要求各國減少工業(yè)排放量的年通過大會要求各國減少工業(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?、我國三峽工程所提供的清潔廉價強勁可再生的水、我國三峽工程所提供的清潔廉價強勁可再生的水電，相當(dāng)于每年燃燒電，相當(dāng)于每年燃燒310

12、6t原煤的火力發(fā)電廠產(chǎn)生的原煤的火力發(fā)電廠產(chǎn)生的電能。因此，三峽工程有助于控制電能。因此，三峽工程有助于控制( ) 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BA3.下列說法不正確的是下列說法不正確的是 ( )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. 化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等等有害氣體有害氣體C. 直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效果好直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效果好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4.為了減少