《燃烧热-能源》

燃烧热燃烧热-能源能源一、燃烧热例2：实验测得101kPa时1molH2完全燃烧放出285.8 kJ的热量，这就是H2的燃烧热。H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJ/mol例1：实验测得101kPa时1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量，这就是C的燃烧热。C(s)+O2(g)=CO2(g)H=393.5kJ/mol一、燃烧热一、燃烧热1.1.燃烧热的的概念燃烧热的的概念:在在2525、101kPa101kPa时时,1mol1mol纯物质纯物质完全燃烧完全燃烧生成生成稳稳定的氧化物定的氧化物时所时所放出放出的的热量热量。为什么指定温为什么指定温度和压强度和压强?生成物不能生成物不能继续燃烧继续燃烧C-COC-CO2 2（g g）S SOS SO2 2（g g）H HH H2 2O O（l l）单位单位:kJ/molkJ/mol限定燃料的物质的量限定燃料的物质的量2C2C8 8HH1818（l l）+25O+25O2 2(g)=16CO(g)=16CO2 2+18H+18H2 2O(l)O(l)H=H=11036KJ/mol11036KJ/mol思考思考:C C8 8H H1818的燃烧热是多少的燃烧热是多少?H=H=5518KJ/mol5518KJ/mol 1mol 1mol C C8 8H H1818燃烧时放出了多少热燃烧时放出了多少热?5518KJ5518KJ2.2.表示的意义：表示的意义：如如:CH:CH4 4的燃烧热为的燃烧热为 H=-890.3KJ/mol.-890.3KJ/mol.含义含义:在在25、101kPa时时,1molCH,1molCH4 4完全燃烧时完全燃烧时,放出放出890.3KJ890.3KJ的热量的热量.3.3.表示燃烧热的热化学方程式的书写：表示燃烧热的热化学方程式的书写：应应以以1mol1mol物质为标准物质为标准来配平其余物质的化来配平其余物质的化学计量数学计量数(常出现分数常出现分数)4.4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量一定量可燃物完全燃烧时放出的热量Q放放=n(可燃物可燃物)H H CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）H=890.31KJ/mol【例【例1】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【解】根据题意，在 101 kPa 101 kPa时，时，1mol CH1mol CH4 4 完全燃烧的完全燃烧的热化学方程式为：热化学方程式为：CHCH4 4(g)(g)2O2O2 2(g)=(g)=COCO2 2(g)(g)2H 2H2 2O(l)H=O(l)H=890 kJ890 kJmolmol 即即CHCH4 4的燃烧热为的燃烧热为-890 kJ-890 kJmolmol。1000 L CH 1000 L CH4 4(标准状况标准状况)的物质的量为：的物质的量为：n(CH n(CH4 4)=V(CH)=V(CH4 4)/Vm=1000L/22.4Lmol)/Vm=1000L/22.4Lmol-1-1=44.6mol=44.6mol 1mol CH 1mol CH4 4 完全燃烧放出完全燃烧放出890kJ890kJ的热量，的热量，44.6 molCH44.6 molCH4 4 完全燃烧放出的热量为：完全燃烧放出的热量为：44.6 mol890 kJ44.6 mol890 kJmolmol3.97103.97104 4kJkJ 答：答：CHCH4 4的燃烧热为的燃烧热为-890 kJ-890 kJmolmol，1000 L CH1000 L CH4 4(标标准状况准状况)完全燃烧产生的热量为完全燃烧产生的热量为 3.9710 3.97104 4kJkJ。【例2】葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为：C6H12O6(s)6O2(g)6CO2(g)6H2O(l)H=2800kJmol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。解:根据题意，葡萄糖的燃烧热为-2800kJ/mol。100 g葡萄糖的物质的量为：n(C6H12O6)=m(C6H12O6)/M(C6H12O6)=100g/180gmol-1=0.556mol1mol C6H12O6完全燃烧放出2800 kJ的热量，0.556 mol C6H12O6完全燃烧放出的热量为：0.556 mol2800 kJmol=1560 kJ答：100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1560 kJ的热量。燃烧热燃烧热中和热中和热相相同同点点反应类型反应类型H不不同同点点反应物的量反应物的量生成物的量生成物的量反应热的含义反应热的含义lmol纯纯物质完全物质完全燃烧生成稳定的燃烧生成稳定的化合物时所放出化合物时所放出的热量的热量生成生成1molH2O时放出时放出的热量；不同反应物的的热量；不同反应物的中和热大致相同，均约中和热大致相同，均约为为57.3kJ/mol。燃烧热和中和热的区别与联系燃烧热和中和热的区别与联系放热反应放热反应 H01mol(O2的量的量不限不限)可能是可能是1mol，也可能是，也可能是0.5mol不限量不限量H2O是是1mol2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2g)=2Hg)=2H2 2O(l)H=-571.6 kJ/molO(l)H=-571.6 kJ/molH H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)H=-241.8 kJ/molO(g)H=-241.8 kJ/mol求氢气的燃烧热。求氢气的燃烧热。1 1、已知：、已知：2 2、石墨与金刚石的燃烧热是否相同，为什么？、石墨与金刚石的燃烧热是否相同，为什么？请分别写出石墨和金刚石燃烧的热化学方程式。请分别写出石墨和金刚石燃烧的热化学方程式。答答:H=-285.8 kJ/mol:H=-285.8 kJ/mol 不相同不相同,因为石墨与金刚石的晶体结构不同因为石墨与金刚石的晶体结构不同,故具有故具有的能量也不相同的能量也不相同C(C(石墨石墨s s）+O+O2 2（g g）=CO=CO2 2（g)H=-393.5 kl/molg)H=-393.5 kl/molC(C(金刚石金刚石s s）+O+O2 2（g g）=CO=CO2 2（g)H=-395.0 kl/molg)H=-395.0 kl/mol说明金刚石具有的总能量高，不稳定说明金刚石具有的总能量高，不稳定3 3、下列各组物质的燃烧热相等的是、下列各组物质的燃烧热相等的是：（：（）A.A.碳和一氧化碳碳和一氧化碳 B.1moL B.1moL碳和碳和2moL2moL碳碳C.1moLC.1moL乙炔和乙炔和2moL2moL碳碳 D.D.淀粉和纤维素淀粉和纤维素B BH H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)=-285.8 kJ/molO(l)=-285.8 kJ/molH HH H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)=-241.8 kJ/molO(g)=-241.8 kJ/molH H2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(g)=-483.6 kJ/molO(g)=-483.6 kJ/molH H2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)=-571.6 kJ/molO(l)=-571.6 kJ/molH H4.4.已知热化学方程式：已知热化学方程式：则氢气的燃烧热为：则氢气的燃烧热为：-285.8 kJ/mol-285.8 kJ/mol课本课本P12例例1：【解】钠与氯气起反应的化学方程式如下Na(s)+1/2Cl2(g)=NaCl(s)23g/mol H 1.0g 17.87kJH23g/mol(17.87kJ)1.0g 411kJ/mol答：略注意热化学方程式正确书写，特别注意热化学方程式正确书写，特别注意有关单位的正确书写注意有关单位的正确书写。课本课本P13 例例2：【解】C2H6O(l)+3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)46g/mol 1366.8kJ/mol 1000g XX(1366.8kJ/mol 1000g)/46g/mol 29710kJ答：答：1kg乙醇燃烧后放出乙醇燃烧后放出29710kJ热量热量设设1kg乙醇燃烧后放出的热量为乙醇燃烧后放出的热量为X1 1、能源就是能提供、能源就是能提供 的资源，包括的资源，包括 等。等。2 2、我国目前使用的主要能源是、我国目前使用的主要能源是 ，是不能，是不能 。能源是国民经济和社会发展的重要物质基础，它的能源是国民经济和社会发展的重要物质基础，它的开发和利用情况，可以用来开发和利用情况，可以用来衡量衡量一个国家或地区的经济一个国家或地区的经济发展和科学技术水平发展和科学技术水平3.3.解决能源的办法是解决能源的办法是 ，即开发，即开发 和节约和节约 ，提高能源的，提高能源的 。4.4.现在探索开发的新能源有现在探索开发的新能源有 等，等，新能源的主要优势是新能源的主要优势是 。能量能量 化石燃料化石燃料(煤、石油、天然气煤、石油、天然气)、阳光、生物能、阳光、生物能、风能、地热能、海洋风能、地热能、海洋(潮汐潮汐)能能 化石燃料化石燃料 再生再生 开源节流开源节流 新的能源新的能源 现有能源现有能源 利用率利用率 太阳能、氢能、地热能、海洋（潮汐）能、生物能太阳能、氢能、地热能、海洋（潮汐）能、生物能 资源丰富，可以再生，污染少资源丰富，可以再生，污染少 二、能源讨论下列问题：讨论下列问题：1 1、能源、一级能源、二级能源、能源、一级能源、二级能源 例例:下列属于一级能源的是：下列属于一级能源的是：属于二级能源的是：属于二级能源的是：A A 风能风能 B B电能电能 C C 氢能氢能 D D 阳光阳光 E E 天然气天然气 A D EA D EB CB C能能 源：源：能提供能量的资源能提供能量的资源一级能源：一级能源：来自自然界来自自然界未经转化未经转化的能源。的能源。二级能源：二级能源：一级能源一级能源经过转化经过转化得到的能源形式。得到的能源形式。阅读P9科学视野找出并打记：太阳能、氢能、地热能、风能各自的优缺点1 1、选择燃料的标准是什么、选择燃料的标准是什么?燃烧热、燃料的储量、开采运输储燃烧热、燃料的储量、开采运输储存的条件、价格、对生态环境的影响，等存的条件、价格、对生态环境的影响，等各方面综合考虑。各方面综合考虑。2 2、煤作为燃料的利弊、煤作为燃料的利弊?提高煤燃烧效率的提高煤燃烧效率的措施有哪些措施有哪些?思考与交流思考与交流1、1998年出现的全球温度大幅度升高，产生了显著的年出现的全球温度大幅度升高，产生了显著的“厄尔尼诺厄尔尼诺”现象干旱和暴雨灾难，危害了许多地区。现象干旱和暴雨灾难，危害了许多地区。为了防止气候变暖的进一步恶化，联合国环境保护组为了防止气候变暖的进一步恶化，联合国环境保护组织于织于1998年通过大会要求各国减少工业排放量的气体年通过大会要求各国减少工业排放量的气体是是()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.碳氢化合物碳氢化合物2、我国三峡工程所提供的清洁廉价强劲可再生的水、我国三峡工程所提供的清洁廉价强劲可再生的水电，相当于每年燃烧电，相当于每年燃烧3106t原煤的火力发电厂产生的原煤的火力发电厂产生的电能。因此，三峡工程有助于控制电能。因此，三峡工程有助于控制()A.温室效应温室效应B.酸雨酸雨C.白色污染白色污染D.破坏大气臭氧层破坏大气臭氧层BA3.下列说法不正确的是下列说法不正确的是()A.化石燃料在任何条件下都能充分燃烧化石燃料在任何条件下都能充分燃烧B.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等等有害气体有害气体C.直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好D.固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将提高固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将提高4.为了减少大气污染，许多城市正大力推广汽车清洁燃料。为了减少大气污染，许多城市正大力推广汽车清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压缩天然气目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压缩天然气(CNG)，另一类是液化石油气，另一类是液化石油气(LPG)。这两类燃料的主。这两类燃料的主要成分均为要成分均为（）A碳氢化合物碳氢化合物B碳水化合物碳水化合物C氢气氢气D醇类醇类AA结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！21