第二节燃烧热能源江苏省海安高级中学,国家级示范高中,江.pptx
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燃烧热 能源 课件ppt(共10张PPT)
不同点 生成稳定氧化物时放出 二、燃烧热与中和热的比较
热量(不同的强酸、强碱反应 书写表示物质燃烧热的热化学方程式时,如何确定各物质的化学计量数?
的热量(不同的可燃物, 开发新的能源,节约现有的能源,提高能源的利用率。
的中和热大致相同) 二、燃烧热与中和热的比较
燃烧热不同) 能提供能量的资源,它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。
一、正确理解“燃烧热” 提示:燃烧热是以1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量来定义的,因此在书写某物质的燃烧热的热化学方程式时,以燃烧1 mol该
物例质如为 ,C标8H准18再燃1确烧.反定的其热应他化物条学质方件的程化式学为计2C量8数H1。8(l)+25O2(g)16.
1二0、1 k燃P烧a时热,1与2m中5o和l纯℃热物的质和比完较全1燃01烧生k成P稳a(定书的中氧化给物时出所的放出燃的烧热量热。数值均为此条件下测得)。
能提供能量的资源,它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。
例如,C8H18燃烧的热化学方程式为2C8H18(l)+25O2(g)16.
3.对“完全燃烧生成稳定的氧化物”的理解 是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的氧化物。
完全燃烧时,下列元素对应的稳定氧化物分别 为:C→CO2,H→H2O(l),S→SO2。C→CO 不是完全燃烧,而 S→SO3 不 能一步生成,SO3 不是 S 的燃烧产物,生成的水为液态不能是气态。
1 mol ①限定生成物 H O 为 物质为标准再确定其他物质的化学计量数。 1 mol 一、正确理解“燃烧热”
2
②1 mol 纯物质完全燃烧 ②生成 1 mol H O 时放出的 能用源“是 正国值民”经或济“和ΔH社”表会示发,展例的如重,C要H4物的质燃基烧础热,为它的 89开0.发和利用情况可以衡量一个国家或地区的经济发展和科学技2术水平。
(教师参考)高中化学 1.2 燃烧热 能源课件3 新人教版选修4
生成物的量 不一定为1mol 生成水为1mol
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二、能源
1、定义
就是能提供能量的自然资源,包括化石燃料(煤、 石油、天然气)、阳光、风力、流水、潮汐以及 柴草等。
2、作用
能源的开发和利用可以用来衡量一个国家或地 区的经济发展和科学技术水平。
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探明储量 年产量
石 油 32.7亿吨 1.6亿吨
一般用于温室、育秧、育种、养 鱼(见彩图利用地热养鱼)并将 地下天然蒸汽和热水用于生产和 生活。
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潮汐能 : 由潮汐涨落所产生的位能和
动能称为潮汐能
用途: 主要用作水磨、水车、农副
产品机械的动力和发电
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几种新能源优缺点的比较
优缺点 能源
优点
缺点
太阳能 能量巨大、取之不尽, 用之不竭,无污染,不 成本较高,稳定性差 需开发和运输
10L 0 089 .3k 0J/ m 3o 9l7 k4 J5 2.4 2L/mol
CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol,1000 L CH4(标 准状况)完全燃烧产生的热量为3.97×104 kJ
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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)ΔH=-2 800 kJ/mol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100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产 生的热量。
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4、新能源
新能源:太阳能、氢能、风能、地热能、太阳能
地热 能
核能
燃烧热能源示范课公开课一等奖课件省赛课获奖课件
[练习]
3.下列各组物质的燃烧热相等的是:( B )
A.碳和一氧化碳
B.1moL碳和2moL碳
C.1moL乙炔和2moL碳 D.淀粉和纤维素
4.已知热化学方程式:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);H = -241.8 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); H= -483.6 kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);H = -285.8 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); H= -571.6 kJ/mol
△H=-890.31KJ/mol
燃烧热与中和热的区别与联系
相
同
能量变化
点 ΔH
燃烧热
放热反应
中和热
ΔH<0 , 单位 kj/mol
反应物的量
1mol可燃物
可能是1mol也可以是0.5mol(不限)
生成物的量
不限量
H2O 1mol
不
同
点
反应热 的含义
1mol反应物完全燃烧时放出 的热量;不同的物质燃烧热不同
限定燃料的物质的量
25℃ 101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定化 合物时所放出的热量。
注普意通: 指:
2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2+18H2O(l);△H=-11036KJ/mol
C -- CO2 (g)
S– H–
SHO为2思O2度什((考和么gl))压:指C强定8H?温18的燃单k烧J/△位m热:Hol为=-多5少51继?生8续K成J燃物/m烧不o能l
不相似,由于石墨与金刚石的晶放体热构越造多不,同单质,共能含越有量的高能
高中化学第二节燃烧热 能源优秀课件
D.化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的,而且又 都是经过亿万年才能形成的非再生资源
以下说法不正确的选项是(
A)
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CO.SO2 等有害气体
C. 直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好
D. 固体煤变为气体燃料后,燃烧效率将提高
4、(天津):①101kPa时,2C(s)+O2(g)=2CO〔g〕 △H =-221kJ/mol
②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)
△H=-57.3kJ/mol 以下结论正确的选项是〔 〕
A.碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol
B.①的反响热为221 kJ/mol
A
C.稀硫酸与稀NaOH溶液反响的中和热为-57.3 kJ/mol
C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
△H=-890.3 kJ/mol
D.1/2C6H12O6(g)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)
△H=-1400 kJ/mol
3、江苏)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为 氢气的两种反响原理是 ①CH3OH(g)+H2O(g) = CO2(g)+3H2(g);
4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量: Q放=n(可燃物) × △H
1、:
2H2( g ) + O2 ( g) = 2H2O ( l ) ΔH= - 571.6 kJ/mol H2( g ) +1/2 O2 ( g) = H2O ( g ) ΔH= - 241.8 kJ/mol
那么氢气的燃烧热ΔH=——28—5—.8 —kJ—/m。ol
4、1 mol H2(g)在1/2 mol O2(g)中完全燃烧生成1 mol H2O(l),
以下说法不正确的选项是(
A)
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CO.SO2 等有害气体
C. 直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好
D. 固体煤变为气体燃料后,燃烧效率将提高
4、(天津):①101kPa时,2C(s)+O2(g)=2CO〔g〕 △H =-221kJ/mol
②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)
△H=-57.3kJ/mol 以下结论正确的选项是〔 〕
A.碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol
B.①的反响热为221 kJ/mol
A
C.稀硫酸与稀NaOH溶液反响的中和热为-57.3 kJ/mol
C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
△H=-890.3 kJ/mol
D.1/2C6H12O6(g)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)
△H=-1400 kJ/mol
3、江苏)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为 氢气的两种反响原理是 ①CH3OH(g)+H2O(g) = CO2(g)+3H2(g);
4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量: Q放=n(可燃物) × △H
1、:
2H2( g ) + O2 ( g) = 2H2O ( l ) ΔH= - 571.6 kJ/mol H2( g ) +1/2 O2 ( g) = H2O ( g ) ΔH= - 241.8 kJ/mol
那么氢气的燃烧热ΔH=——28—5—.8 —kJ—/m。ol
4、1 mol H2(g)在1/2 mol O2(g)中完全燃烧生成1 mol H2O(l),
高中化学 第一章第二节《燃烧热 能源》课件 新人教版选修4
[议一议]1.城市家用燃料使用气体燃料比使 用煤、煤球等固体燃料有什么好处?
答案:1.首先,因气体易扩散,故气体燃料与空气混 合充分,容易发生完全燃烧,与固体燃料相比有较高 的能量利用率。 其次,气体燃料便于管道运输、使用方便(易点燃、 易熄灭)、无渣无尘、清洁卫生。 第三,固体煤中含有硫、氮等杂质,直接燃煤,会产 生大量二氧化硫、氮氧化物(NOx)、粉尘,造成大 气污染,住宅环境、居室空气的污染则更严重。
2C2H2(g)+5O2(g)==4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2600 kJ/mol
一、燃烧热
什么是燃烧热?是不是物质燃烧放出 的热量就叫燃烧热呢?
在25℃,101 kPa时,1 mol 物质完 全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热 量,叫做该物质的燃烧热。 ⑴.燃烧热通常可由实验测得。 ⑵.在理解物质燃烧热8组成的混合气体完全燃烧放出的 热量为____________ 4725.8 kJ (3)现有H2和C3H8的混合气体5 mol,完全燃烧时放出 热量3847 kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比为 3:1
【练习1】 分析以下几个热化学方程式,表示25℃时燃烧热的是 ( BE ) A.C(s)+O2(g)=CO(g); ΔH= -110.5 kJ/mol B.C(s)+O2(g)=CO2(g); ΔH=-393.5 kJ/mol C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); ΔH=-571.6 kJ/mol D.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);ΔH=-241.8 kJ/mol E. H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);ΔH=-285.8kJ/mol 【练习2】 已知: 2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l) 11036kJ/mol △H=-
新人教版选修四高中化学第二节:燃烧热 能源(共35张PPT)
习
计算 100 g葡萄糖在人体中完全氧化 时所产生的热量。
100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生
1560 kJ的热量。
第二节 燃烧热 能源
3、根据热化学方程式: S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-297.23kJ/mol,
分析下列说法中错误的是( C )
课 A.S的燃烧热为297.23kJ/mol
第二节 燃烧热 能源
【练习13】.已知下列两个热化学方程式:
C(s)+O2(g) = CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1 2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1 现有0.2 mol碳粉和氢气组成的悬浮气体,在氧气中完全燃烧,共
放出63.53 kJ的热量。则碳与氢气的物质的量之比是( )
△H=-11036kJ/mol 则 C8H18的燃烧热是 多少?
△H=-5518kJ/mol
第二节 燃烧热 能源
小试牛刀
(1)H2(g)+½ O2(g)=H2O(g) ∆H=- 241.8kJ/mol
(2)H2(g)+ ½ O2(g)=H2O(l) ∆H =- 285.8kJ/mol •
(3)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ∆H=- 571.6kJ/mol
堂 B.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q 练 kJ/mol.Q的值大于297.23kJ/mol 习 C.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q
kJ/mol。Q的值小于297.23kJ/mol
D.1molSO2的键能总和大于1molS和 1molO2的键能和
第二节 燃烧热 能源
第二节燃烧热能源-江苏省海安高级中学,国家级示范高中,江
A. C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=110.5 kJ/mol B. C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol D. H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
[练习1]根据下面事实,写出热化学方程式。
实验测得在25℃、101kPa时,1molCH4完全燃烧放出 890.31kJ的热量。 CH4(g)+2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O(l) ΔH=-890.31kJ/mol
[练习2]分析以下几个热化学方程式,哪个是表示 固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热?为什么?
[议一议]1.城市家用燃料使用气体燃料比使 用煤、煤球等固体燃料有什么好处?
答案:1.首先,因气体易扩散,故气体燃料与空气混 合充分,容易发生完全燃烧,与固体燃料相比有较高 的能量利用率。 其次,气体燃料便于管道运输、使用方便(易点燃、 易熄灭)、无渣无尘、清洁卫生。 第三,固体煤中含有硫、氮等杂质,直接燃煤,会产
节约能源的重要措施: 科学地控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,提高能 源的利用率。
相关思考题∶
[问题]
1.燃料充分燃烧的条件是什么?
2.燃料燃烧时,若空气过量或不足,会造 成什么后果? 3.为什么固体燃料要粉碎后使用?
1.使燃料充分燃烧的措施: (1)通入充足且适量的空气; (2)固体燃料粉碎、液体燃料喷雾以增大燃 料与空气的接触面。
生大量二氧化硫、氮氧化物(NOx)、粉尘,造成大
气污染,住宅环境、居室空气的污染则更严重。
2.推广使用天然气(相对于管道煤气和液化 气)为什么是城市燃气的发展方向?
[练习1]根据下面事实,写出热化学方程式。
实验测得在25℃、101kPa时,1molCH4完全燃烧放出 890.31kJ的热量。 CH4(g)+2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O(l) ΔH=-890.31kJ/mol
[练习2]分析以下几个热化学方程式,哪个是表示 固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热?为什么?
[议一议]1.城市家用燃料使用气体燃料比使 用煤、煤球等固体燃料有什么好处?
答案:1.首先,因气体易扩散,故气体燃料与空气混 合充分,容易发生完全燃烧,与固体燃料相比有较高 的能量利用率。 其次,气体燃料便于管道运输、使用方便(易点燃、 易熄灭)、无渣无尘、清洁卫生。 第三,固体煤中含有硫、氮等杂质,直接燃煤,会产
节约能源的重要措施: 科学地控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,提高能 源的利用率。
相关思考题∶
[问题]
1.燃料充分燃烧的条件是什么?
2.燃料燃烧时,若空气过量或不足,会造 成什么后果? 3.为什么固体燃料要粉碎后使用?
1.使燃料充分燃烧的措施: (1)通入充足且适量的空气; (2)固体燃料粉碎、液体燃料喷雾以增大燃 料与空气的接触面。
生大量二氧化硫、氮氧化物(NOx)、粉尘,造成大
气污染,住宅环境、居室空气的污染则更严重。
2.推广使用天然气(相对于管道煤气和液化 气)为什么是城市燃气的发展方向?
【一线精品】 化学选修4第一章第二节燃烧热 能源(共73张PPT)
【解答】 选项A不是燃烧反应,且燃烧热都应是负值,A不正确; 选项B为碳的不完全燃烧,生成的CO不是稳定的化合物,B不正确; 选项D中生成的H2O是气态,不是液态,不符合燃烧热的概念要求,D不正确。 故选:C
4、燃烧热的计算及应用 Q放=n(可燃物)▪△H
这很重要
例2、在101 kPa时,1 mol CH4 完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出890.3 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?
一、燃烧热
1、燃烧热的含义 _2_5_℃_、__1_0__1_k_P_a_时__,__1_m__o_l_纯__物__质__完__全__燃__烧__生__成__稳__定__的__化__合__物__时__所__放__出__的__热__量_叫做燃 烧热,其单位常用__k_J_/_m_o_l___。 燃烧热通常可由实验测得。
4、中和热和燃烧热的区别与联系
相 同 能量变化
点
ΔH
反应物的量
燃烧热
放热反应
中和热
ΔH<0,单位 kJ/mol 可能是1mol也可以0.5mol(不限)
生成物的量
不
同
点
反应热
的含义
H2O 1mol 酸碱中和生成1molH2O时放出的 热量,强酸强碱间的中和反应 中和热大致相同,均约为 57.3kJ/mol。
(2)常规能源与新能源 ①常规能源:在一定历史时期和科学技术水平下,已被人们广泛利用的能源,如 煤、石油、天然气、水能等; ②新能源:随着科技的不断发展,才被人类采用先进的方法加以利用的古老能源 以及新发展的利用先进技术所获得的能源。如核能、太阳能、海洋能等。 (3)可再生能源和不可再生能源 ①可再生能源:可连续再生、永久利用的一次能源,如水能、风能等; ②不可再生能源:经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源,如煤、石油、天 然气等。
高中化学燃烧热 能源优秀课件
2、以下各组物质的燃烧热相等的是:〔 B 〕
A.碳和一氧化碳 B.1moL碳和2moL碳 C.1moL乙炔和2moL碳 D.淀粉和纤维素
3.已知热化学方程式:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H = -241.8 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H= -483.6 kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H= -285.8 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H= -571.6 kJ/mol
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。
由于计算燃烧热时,可燃物质是以 1 mol 作为标准来计算的,所以热化学 方程式的化学计量系数常出现分数。
规定为1mol物质
×
3、常温常压下H2〔g〕+I2 〔g〕 =2HI (g〕
× △H=-14.9 KJ/mol, H2的燃烧热为14.9
KJ/mol。 研究的对象是燃烧反响
4、常温常压下,H2和 CO各1mol混合气体燃烧,
放出的热量为524.8KJ/mol,此时的燃烧热为
524.8KJ/mol。
绿色能源
绿色能源是可再生能源, 这些能源 消耗之后可以得到恢复补充,对生态环 境低污染或无污染。主要有:风能、电 能、太阳能、地热能、氢能等。
阅读课文,讨论以下问题:
1.能源就是能提供 能量 的自然资源,
包括 化石燃料〔煤、石油、天然气〕 、阳光、
第二节燃烧热能源(讲义)精品PPT课件
中和热和燃烧热的比较
有关燃烧热的计算
例1:已知CH4的燃烧热为890.3kJ/mol,试求1000L CH4(标准状况)完全燃烧后所产生的热量为多少?
【解】1000L CH4(标准状况)的物质的量为:
1mol CH4完全燃烧放出890.3kJ的热量,44.6 molCH4完全燃烧 放出的热量为: 44.6 mol×890.3kJ/mol=3.97×104kJ
例:写出下列反应的热化学方程式: 实验测得: (1)1 L 1 mol/L 稀盐酸跟1 L 1 mol/L NaOH溶液起中和反应放出57.3 kJ热量。 (2)1 L 1 mol/L KOH 溶液中和1 L 1 mol/L HNO3溶液,放出57.3 kJ的热量。 (3)1 L 1 mol/L H2SO4溶液与2 L 1 mol/L NaOH 溶液完全反应,放出114.6 kJ的热量
D.H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
练习
2、0.3mol的气态高能燃料乙炔(C2H2)在
氧气中完全燃烧,生成气态CO2和液态水,
放出389.88kJ热量,其热化学方程式
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l);
△H=-2599.2kJ/mol
有关燃烧热的计算
例2:已知乙醇的01kPa时,1kg乙醇充分 燃烧后放出多少热量?
【解】1000 g乙醇的物质的量为:
1000 g乙醇完全燃烧后放出的热量= 1366.8kJ/mol ×21.74mol= 2.971 ×104 kJ
答:1kg乙醇完全燃烧后放出2.971 ×104 kJ的热 量。
思考与交流 3、应根据什么标准来选择燃料?举例说明。
相关主题
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A. C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=110.5 kJ/mol B. C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol D. H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
节约能源的重要措施: 科学地控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,烧的条件是什么?
2.燃料燃烧时,若空气过量或不足,会造 成什么后果? 3.为什么固体燃料要粉碎后使用?
1.使燃料充分燃烧的措施: (1)通入充足且适量的空气; (2)固体燃料粉碎、液体燃料喷雾以增大燃 料与空气的接触面。
①条件: 25℃ ,101 kPa
② 可燃物及物质的量:1 mol纯物质
③ 放出热量:ΔH<0,单位kJ/mol
④所谓完全燃烧也是完全氧化,是指物质
中的下列元素完全转变成对应的稳定物
如: C CO2(g)、H H2O(l)、S SO2(g)
⑤燃烧不一定在氧气中进行。
根据你对燃烧热的理解,参照课本表1-1数据, 任意写出三到四种物质燃烧反应的热化学方程式。
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100 g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2 800 kJ/mol, 100 g葡萄糖的物质的量为:
n(C6H12O6)=0.556 mol
1 mol C6H12O6完全燃烧放出2 800 kJ的热量,0.556 mol C6H12O6完全燃烧放出的热量为:
讨论:下面列出的是有关煤作燃料利弊问题的 一些主要论点,请参考这些论点,并准备有关 材料,简要论述你对该问题的看法。
①煤是我国储量最多的能源资源,应充分利用 该资源为我国的社会主义建设服务。 据有人估计,我国的煤炭储量足够使用几百年。 ②煤的形成需经过数亿年的时间,用一些就少 一些,不可再生。 ③ 煤是重要的化工原料,把煤作燃料简单烧 掉太可惜,应该综合利用。
解析:根据题意,在101 kPa时,1 mol CH4完全燃 烧的热化学方程式为:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3 kJ/mol
即CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol。 1 000 L CH4(标准状况)的物质的量为:
n(CH4)=44.6 mol
1 mol CH4 完全燃烧放出890.3 kJ的热量,44.6 mol CH4 完全燃烧放出的热量为: 44.6 mol×890.3 kJ/mol=3.97×104 kJ
0.556 mol×2 800 kJ/mol=1 557 kJ 答:100 g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1 557 kJ的 热量。
二、能源
阅读P9-P10,小组内展开讨论,弄清楚以下问题 什么是能源? 我国目前的能源状况如何? 解决能源危机有哪些办法?
开源、节流
能源就是能提供能量的自然资源,包括化石燃 料(煤、石油、天然气)、阳光、风力、流水、 潮汐以及柴草等。能源的开发和利用可以用来衡 量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平。 煤、石油、天然气是当今世界上重要的化石燃料。 但它们的蕴藏有限,且不可再生。解决的办法 : 开源节流。即开发新能源,节约现有能源,提高 能源的利用率。
答案:CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol,1 000 L CH4 (标准状况)完全燃烧产生的热量为3.97×104 kJ。
[例题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)ΔH=-2 800 kJ/mol
根据练习2中所给信息,你能写出表示氢气燃烧热 的热化学方程式吗?
H2(g)+1/2 O2(g)== H2O(l)ΔH=-285.8 kJ/mol
由于计算燃烧热时,可燃物质是以1 mol 作 为标准来计算的,所以热化学方程式的化学计 量系数常出现分数。
2、燃烧热的计算及应用 [例题1 ]在101 kPa时,1 mol CH4 完全燃烧 生成CO2和液态H2O,放出890.3 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?
④ 煤是发热量很高的固体燃料,我国煤炭资源 相对比较集中,开采成本较低,用煤作燃料合 算。 煤作为固体燃料,燃烧反应速率小,热利用效 率低,且运输不方便。 ⑤煤直接燃烧时产生SO2等有毒气体和烟尘,对 环境造成严重污染。 ⑥可以通过清洁煤技术,如煤的液化和气化, 以及实行烟气净化脱硫等,大大减少燃煤对环 境造成的污染,提高煤燃烧的热利用率。 ⑦煤大量开采时,会造成地面塌陷。
名称
化学式 ΔH/kJ/mol 名称 化学式 ΔH/kJ/mol
石墨
C(s)
-393.5
金刚石 C(s)
-395.0
氢气
H2(g)
一氧化碳 CO(g)
-285.8 -283.0
甲烷 甲醇
CH4(g) -890.31 CH3OH(l) -726.51
乙烷 乙烯 乙炔 乙醇 丙烷 苯
C2H6(g) -1559.8 C2H4(g) -1411.0 C2H2(g) -1299.6 C2H5OH(l) -1366.8 C3H8(g) -2219.9 C6H6(l) -3267.5
第一章 化学反应与能量
第二节 燃烧热 能源
江苏省海安高级中学 高二化学备课组
一、燃烧热
什么是燃烧热?是不是物质燃烧放出 的热量就叫燃烧热呢?
1、定义: 在25℃、101 kPa时,1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所 放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
⑴燃烧热通常可由实验测得。 ⑵在理解物质燃烧热的定义时,要注意 以下几点:
[练习1]根据下面事实,写出热化学方程式。
实验测得在25℃、101kPa时,1molCH4完全燃烧放出 890.31kJ的热量。 CH4(g)+2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O(l) ΔH=-890.31kJ/mol
[练习2]分析以下几个热化学方程式,哪个是表示 固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热?为什么?
节约能源的重要措施: 科学地控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,烧的条件是什么?
2.燃料燃烧时,若空气过量或不足,会造 成什么后果? 3.为什么固体燃料要粉碎后使用?
1.使燃料充分燃烧的措施: (1)通入充足且适量的空气; (2)固体燃料粉碎、液体燃料喷雾以增大燃 料与空气的接触面。
①条件: 25℃ ,101 kPa
② 可燃物及物质的量:1 mol纯物质
③ 放出热量:ΔH<0,单位kJ/mol
④所谓完全燃烧也是完全氧化,是指物质
中的下列元素完全转变成对应的稳定物
如: C CO2(g)、H H2O(l)、S SO2(g)
⑤燃烧不一定在氧气中进行。
根据你对燃烧热的理解,参照课本表1-1数据, 任意写出三到四种物质燃烧反应的热化学方程式。
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100 g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2 800 kJ/mol, 100 g葡萄糖的物质的量为:
n(C6H12O6)=0.556 mol
1 mol C6H12O6完全燃烧放出2 800 kJ的热量,0.556 mol C6H12O6完全燃烧放出的热量为:
讨论:下面列出的是有关煤作燃料利弊问题的 一些主要论点,请参考这些论点,并准备有关 材料,简要论述你对该问题的看法。
①煤是我国储量最多的能源资源,应充分利用 该资源为我国的社会主义建设服务。 据有人估计,我国的煤炭储量足够使用几百年。 ②煤的形成需经过数亿年的时间,用一些就少 一些,不可再生。 ③ 煤是重要的化工原料,把煤作燃料简单烧 掉太可惜,应该综合利用。
解析:根据题意,在101 kPa时,1 mol CH4完全燃 烧的热化学方程式为:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3 kJ/mol
即CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol。 1 000 L CH4(标准状况)的物质的量为:
n(CH4)=44.6 mol
1 mol CH4 完全燃烧放出890.3 kJ的热量,44.6 mol CH4 完全燃烧放出的热量为: 44.6 mol×890.3 kJ/mol=3.97×104 kJ
0.556 mol×2 800 kJ/mol=1 557 kJ 答:100 g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1 557 kJ的 热量。
二、能源
阅读P9-P10,小组内展开讨论,弄清楚以下问题 什么是能源? 我国目前的能源状况如何? 解决能源危机有哪些办法?
开源、节流
能源就是能提供能量的自然资源,包括化石燃 料(煤、石油、天然气)、阳光、风力、流水、 潮汐以及柴草等。能源的开发和利用可以用来衡 量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平。 煤、石油、天然气是当今世界上重要的化石燃料。 但它们的蕴藏有限,且不可再生。解决的办法 : 开源节流。即开发新能源,节约现有能源,提高 能源的利用率。
答案:CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol,1 000 L CH4 (标准状况)完全燃烧产生的热量为3.97×104 kJ。
[例题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)ΔH=-2 800 kJ/mol
根据练习2中所给信息,你能写出表示氢气燃烧热 的热化学方程式吗?
H2(g)+1/2 O2(g)== H2O(l)ΔH=-285.8 kJ/mol
由于计算燃烧热时,可燃物质是以1 mol 作 为标准来计算的,所以热化学方程式的化学计 量系数常出现分数。
2、燃烧热的计算及应用 [例题1 ]在101 kPa时,1 mol CH4 完全燃烧 生成CO2和液态H2O,放出890.3 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?
④ 煤是发热量很高的固体燃料,我国煤炭资源 相对比较集中,开采成本较低,用煤作燃料合 算。 煤作为固体燃料,燃烧反应速率小,热利用效 率低,且运输不方便。 ⑤煤直接燃烧时产生SO2等有毒气体和烟尘,对 环境造成严重污染。 ⑥可以通过清洁煤技术,如煤的液化和气化, 以及实行烟气净化脱硫等,大大减少燃煤对环 境造成的污染,提高煤燃烧的热利用率。 ⑦煤大量开采时,会造成地面塌陷。
名称
化学式 ΔH/kJ/mol 名称 化学式 ΔH/kJ/mol
石墨
C(s)
-393.5
金刚石 C(s)
-395.0
氢气
H2(g)
一氧化碳 CO(g)
-285.8 -283.0
甲烷 甲醇
CH4(g) -890.31 CH3OH(l) -726.51
乙烷 乙烯 乙炔 乙醇 丙烷 苯
C2H6(g) -1559.8 C2H4(g) -1411.0 C2H2(g) -1299.6 C2H5OH(l) -1366.8 C3H8(g) -2219.9 C6H6(l) -3267.5
第一章 化学反应与能量
第二节 燃烧热 能源
江苏省海安高级中学 高二化学备课组
一、燃烧热
什么是燃烧热?是不是物质燃烧放出 的热量就叫燃烧热呢?
1、定义: 在25℃、101 kPa时,1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所 放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
⑴燃烧热通常可由实验测得。 ⑵在理解物质燃烧热的定义时,要注意 以下几点:
[练习1]根据下面事实,写出热化学方程式。
实验测得在25℃、101kPa时,1molCH4完全燃烧放出 890.31kJ的热量。 CH4(g)+2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O(l) ΔH=-890.31kJ/mol
[练习2]分析以下几个热化学方程式,哪个是表示 固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热?为什么?