燃烧热和中和热(课件PPT)
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3、研究物质燃烧热的意义
了解化学反应完成时产生热量的多少,以便更好地控制反 应条件,充分利用能源。
4、有关燃烧热的计算 例1:10g硫磺在氧气中完全燃烧生成气态SO2,放出 的热量能使500gH2O温度由18℃升至62.4℃,则硫磺
的燃烧热为 297 kJ·mol-1 ,热化学方程式
从化学的角度,煤的燃烧热虽高,但燃烧反应速率慢, 热量利用率低;且煤是重要的化工原料,把煤作燃料烧掉 不仅会产生SO2等有害气体和烟尘,而且浪费资源。
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从资源、环境的角度,煤是我国储量最多的能源 资源,应充分利用。但煤的形成需经数亿年的时间, 属于不可再生能源,且大量开采虽成本较低,但存 在造成地面塌陷及瓦斯爆炸等隐患。煤的直接燃烧 是一种低效的利用,且对环境会造成污染。
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小结:燃烧热和中和热的区别与联系
燃烧热
中和热
相 能量变化 同
点 H
放热反应 H<0;单位:kJ/mol
标准 不
1mol可燃物
生成1mol水
同 点
1mol反应物完全燃烧 生成1mol水时放出的
含义 时放出的热量;不同 热量;强酸与强碱的
反应物,燃烧热不同。中和热都约为
57.3kJ/mol 。
资源丰富,可再生,对环境无污染或很少污染。 最有希望的新能源:太阳能、燃料电池、风能和氢 能等。
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若是浓溶液,则在中和时还要考虑溶液的稀 释,此时除发生中和反应外,稀释过程也要放出 热量,影响中和热的数值。
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② 57.3kJ/mol 是指强酸与强碱反应生成1mol水时的中和热。
思考:若是强酸跟弱碱或弱酸跟强碱发生中和反应,中和热
也是57.3kJ/mol吗?为什么?
答:若是强酸跟弱碱或弱酸跟强碱发生中和反应,中和热
出热量是 1016.5 kJ。
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二、中和热
1、定义:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应,
生成1mol水时的反应热。
仅强酸和强碱反应,实质都是H++OH-= H2O, 中和热都为 57.3kJ/mol 的热量(中学阶段我们
只讨论强酸和强碱反应的中和热)。
2、注意:
① 条件-稀溶液(一般是指浓度均≤ 1mol /L)
从综合经济效益角度,通过清洁煤技术,如煤的 液化和气化,及实行烟气净化脱硫等,减少燃烧煤 的对环境的污染,提高煤燃烧的热利用率。
4、我国是少数以煤为主要能源的国家,且 煤燃烧的热利用率较低。
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我国调整和优化能源结构的方向:一方面,要 提高煤燃烧的热利用率;另一方面,降低煤在能 源结构中的比率,节约油气资源,加快开发水电 、核电和新能源,实现可持续发展。 5、新能源的特点:
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三、使用化石燃料的利弊及新能源的开发
阅读P43-44,思考下列问题: 1、世界上最重要的化石燃料有哪些?有何优点?
2、广义讲,哪些物质可称为燃料?
3、从资源蕴藏、开采、运输、资源综合利用以及环 境保护等方面探讨煤作燃料的利弊。
4、我国能源利用现状?如何调整和优化能源结构的 方向?
为 S (s)+O2(g)=SO2 (g) ;△H=-297kJ·mol-1 。(已知
每克水温度每升高1 ℃所需热量为4.18J)
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例2:0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气 中燃烧,生成固态B2O3和液态水,放出649.5kJ热量, 其热化学方程式 为 B1 2H6 (g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l);△H=-2165 kJ·mol- 。 已知;H2O(l)= H2O(g) H= +44kJ/mol,则 11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放
5、新能源的特点?哪些是认为最有希望的新能源?
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1、世界上最重要的化石燃料: 煤(主要成分C)、石油(主要为烃的混合物,其中重要
产物汽油的主要成分为辛烷C8H18)、天然气(主要成分 甲烷)。
优点:燃烧热都很高。 2、广义讲,能够发生燃烧,反应放出热量的物质都可称为 燃料。 3、煤作燃料的利弊
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3、有关中和热的计算
例:已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l); H=- 57.3kJ/mol ,求下列中和反应中放出的热量
。
(1)用280.g6N5 aOH配稀溶液跟足量稀盐酸反应
放出
kJ的热量。
(2)用28gK2O8.H65配稀溶液跟足量稀硝酸反应
,放出
kJ的热量。
一般小于57.3kJ/mol。因为:① 弱电解质反应时会不断电离, 电离时一般要吸热;② 生成的盐会水解,水解也要吸热。
③ 限定的量是指生成1mol水,因此书写热化学方程式时, 其它物质的化学计量数可用分数表示;
源自文库
④ 中和反应都是放热反应,所以表达中和热时的△H均为 负值。如:
NaOH(aq)+1/2 H2SO4 (aq) = 1/2 Na2SO4 (aq) + H2O(l); △H =- 57.3kJ/mol
燃烧热和中和热
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一、燃烧热
1、定义:在101kPa时,l mol物质完全燃烧生成 稳定的氧化物时所放出的热量。
【思考】燃烧放出的热量与燃烧热有什么不同?
答:① 燃烧放出的热量与物质的多少有关,燃烧的物质越多 ,放出的热量就越多,而燃烧热规定是1 mol的可燃物; ② 研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态,而研究 燃烧热必须是生成稳定的氧化物。 所以,不同量的同一物质完全燃烧,放出的热量可能不同, 但燃烧热相等。
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2、注意:
① 燃烧的条件是在101kPa; ② 可燃物以1mol作为标准,因此书写热化学方程式时,其 它物质的化学计量数可用分数表示; ③ 物质燃烧都是放热反应,所以表达物质燃烧时的△H均为 负值;
④燃烧要完全,如H2S的燃烧热是指生成SO2,而不是生成 S的不完全燃烧; ⑤生成的产物是稳定的氧化物,C的燃烧热是指生成CO2, 而不是CO;H2的燃烧热是指生成H2O(l),而不是H2O(g)。 如:H2(g)+ 1/2 O2(g) = H2O(l); △H =-285.8 kJ/mol