燃烧热_能源
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2、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(CNG), 另一类是液化石油气(LPG)。这两类燃料的主要成分均为 ( A )
A.碳氢化合物 B.碳水化合物 C.氢气 D.醇类
3.“能源分类相关图”如下图所示,四组能源选项中全部符 合图中阴影部分的能源是(C )
表示燃烧热的热化学方程式的书写:
应以1mol物质的标准来配平其余物质的化 学计量数(常出现分数)
讨 论
(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 • 哪一个是H2的燃烧热? ————
丙烷 C3H8(g) -2219.9
苯
C6H6(l)
-3267.5
二、燃烧热的计算及应用
【练习1】
C H4的燃烧热为890.31 kJ / mol所表示的含义是?
表示在101kPa时,1mol C H4完全燃烧放出890.31kJ的热 量
【练习2】
已知: 2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l) △H=一11036kJ/mol C8H18的燃烧热是多少?
燃烧热和中和热的区别与联系
相 同 能量变化 点 ΔH
燃烧热
中和热
放热反应
ΔH<0 , 单位 kJ/mol
反应物的 量
1mol可燃物
不限
不 同
生成物的 量
不限量
点
1mol纯物质完全燃
反应热的 烧生成稳定氧化物
含义 时放出的热量;不同
的物质燃烧热不同
1mol H2O
稀酸稀碱中和生成1molH2O 时放出的热量,不同的反应 物的中和热大致相同
【练习4】已知下列两个热化学方程式:
2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) △H=-571.6 kJ•mol-1 C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4 H2O(l) △H=-2 220 kJ•mol-1 (1)H2的燃烧热为_2_8_5_._8_k__J_•m__o_l-,1 C3H8的燃烧热为_2__2_2_0_k_J_•_m__o_l-1 (2)2gH2和2mol C3H8组成的混合气体完全燃烧放出的热量为_____ __4_7_2_5_._8 kJ
44.6 mol×890 kJ/mol=3.97×104kJ
答:CH4的燃烧热为 890 kJ/mol,1000 L CH4(标 准状况)完全燃烧产生的热量为 3.97×104kJ。
感谢下 载
E. H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);
ΔH=-285.8kJ/mol
2.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量
Q放=n(可燃物) × △H
【练习4】 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 101 kPa时,1mol CH4 完全燃烧 的热化学方程式为:
CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH=-890 kJ/ mol
即CH4的燃烧热为 890 kJ/mol。 1000 L CH4 (标准状况)的物质的量为: n(CH4)=V(CH4)/Vm=1000L/22.4L·mol-1 = 44.6 mol
A.煤炭、石油、潮汐能 B.水能、生物能、天然气 C.太阳能、风能、沼气 D.地热能、海洋能、核能
【练习5】 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 101 kPa时,1mol CH4 完全燃烧 的热化学方程式为:
⑵
3、下列各组物质的燃烧热相等的是:
()
A.碳和一氧化碳
B
B.1moL碳和2moL碳
C.1moL乙炔和2moL碳
D.淀粉和纤维素
根据你对燃烧热的理解,参照课本表1-1数据, 任意写出二种表示该物质燃烧热的热化学方程式。
名称
化学式 ΔH/kJ/mol 名称 化学式
ΔH/kJ/mol
石墨
C(s)
-393.5
由于反应的情况不同,反应热可分为燃烧热、中 和热等,其中以燃烧热的实际应用最广泛。
思考 ?
我们知道物质燃烧都会放出热量,那么是 不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢?
一、燃烧热
1.燃烧热的的概念: 在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳
定的氧化物时所放出的热量。
1.表示的意义:
如: CH4的燃烧热为890.3KJ/mol. 含义: 在101KPa时, 1molCH4完全燃烧时,放出89 0.3KJ的热量.
1mol CH4 完全燃烧放出890kJ的热量,44.6 molC H4 完全燃烧放出的热量为:
44.6 mol×890 kJ/mol=3.97×104kJ
答:CH4的燃烧热为 890 kJ/mol,1000 L CH4(标 准状况)完全燃烧产生的热量为 3.97×104kJ。
【练习6】 葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡
【练习7】 10g硫磺在O2中完全燃烧生成气态SO2,放出 的热量能量使500g H2O温度由18℃升至62.4℃,则硫磺的
燃烧热为 ,热化学方程
式为
。
解:10g硫磺燃烧共放出热量为:
; ;
Leabharlann Baidu
则1mol(32g)硫磺燃烧放热为
热化学方程式为:
【练习9】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
单位kJ/mol ) 5、燃烧热通常由实验测得
强调(二):
①燃烧热为放出热量,△H<0。(在叙述时用正值描述) H2(g)+ ½O2(g)=H2O(l) ∆H =- 285.8kJ/mol
H2的燃烧热为285.8kJ/mol, 表示在101kPa时,1molH2完全燃烧放出285.8kJ的热 量表示为:△H =-285.8kJ/mol ②燃烧热规定了可燃物的物质的量为1mol.
n(C6H12O6)= m(C6H12O6 )/M(C6H12O6 ) =100g/180g·mol-1=0.556mol
1mol 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 mol×2800 kJ/mol=1560 kJ 答:100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1560 kJ的热量。
【练习10】已知热化学方程式:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=-483.6kJ/mol, 则对于热化学方程式:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH2=b,
下列说法正确的是 C
A.该反应的ΔH2=+483.6kJ/mol B.|ΔH2|<|ΔH1| C.|ΔH2|>|ΔH1| D.热化学方程式中化学计量数表示分子个数
常规能源:已被广泛利用的能源,如:煤、天然气、水能等; 新能源:才刚开始被人类采用先进的方法加以利用的能源以及新发展的利 用先进技术获得的能源,如:核聚变能、海洋能、太阳能等。
【练习】 1、下列属于一次能源的是(A D E),属于二次能源的是(B C )
A 风能 B 电能 C 氢能 D 阳光 E 天然气
△H=-5518kJ/mol
【练习3】
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); B. C(s)+O2(g)=CO2(g); C. 2H2(g)+O2 (g)=2H2O(l); D. H2(g)+1/2O2 (g)=H2O(g); l
ΔH= - 110.5 kJ/mo ΔH= - 393.5 kJ/mo ΔH= - 571.6 kJ/mo ΔH= - 241.8 kJ/m
思考与交流 应根据什么标准来选择燃料?
物质的燃烧热 燃料的储量 燃料的开采、运输
燃料储存的条件、价格 燃料对生态环境的影响
例:丙烷
燃烧热值高 石油中储量丰富 开采容易 燃烧时污染小 储存、运输不方便
化石燃料——煤、石油、天然气
阳光 能提供能量的资源
开发新能源
风力 开
太蕴阳藏能量氢有能限 风能不 污能 染地再 严热生 重能 海洋能 生物质能
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。
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:
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 C2H6(g) -1559.8
乙烯 C2H4(g) -1411.0
乙炔 C2H2(g) -1299.6
乙醇 C2H5OH(l) -1366.8
是
C
A.S的燃烧热为297.23kJ/mol
B.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q kJ/mol.Q的值大于297.23kJ/ mol
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
为什么指定压 强?限定可燃物的物质的量
1. 概念分析:
在101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧 化物时所放出的热量。
?
纯净的 物质
强调(一):
1、研究条件: 25℃、101kPa
2、反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物
在101kPa时,完全燃烧生成稳定的氧化物 如:C→C02 (g) ,H→H20(l),S→S02 (g)等 3、可燃物以1mol为标准进行测量 4、研究对象:放出的热量( △H<0
CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH=-890 kJ/ mol
即CH4的燃烧热为 890 kJ/mol。 1000 L CH4 (标准状况)的物质的量为: n(CH4)=V(CH4)/Vm=1000L/22.4L·mol-1 = 44.6 mol
1mol CH4 完全燃烧放出890kJ的热量,44.6 molC H4 完全燃烧放出的热量为:
【练习11】下列说法正确的是 A A.任何化学反应都伴随着能量的变化 B.0.5molH2SO4和0.5molBa(OH)2完全反应所放 出 的热量称为中和热 C.在101kPa时,1mol碳燃烧放出的热量就是碳的 燃烧热 D.在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应
【练习12】.已知反应: A
① 101 kPa时 2C(s)+ O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ•mol-1 ②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)==H2O(l) ΔH=-57.3 kJ•mol-1 下列结论正确的是( ) A、碳的燃烧热大于110.5 kJ•mol-1 B、 ①的反应热为221 kJ•mol-1 C、 HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ•mol-1 ,则 H2SO 4和 Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3) kJ•mol-1 D、稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ热量
能 流水 源
源
节
潮汐 流
柴草
……
资源丰富 可以再生
污染少
节约现有能源
提高能源 利用率
燃料的充 分燃烧
能源的分类
①一级能源与二级能源 一级能源:从自然界直接取得的能源,如:煤、石油、天然气等; 二级能源:一级能源经过加工转化后得到的能源,如:煤气、电力、沼气、
氢能等 ②可再生能源与非可再生能源
可再生能源:可连续再生,永久利用的一级能源,如:水能、风能等; 非可再生能源:经过亿万年形成,短期内无法恢复的能源,如:石油、煤、 天然气等。 ③常规能源与新能源
A.碳氢化合物 B.碳水化合物 C.氢气 D.醇类
3.“能源分类相关图”如下图所示,四组能源选项中全部符 合图中阴影部分的能源是(C )
表示燃烧热的热化学方程式的书写:
应以1mol物质的标准来配平其余物质的化 学计量数(常出现分数)
讨 论
(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 • 哪一个是H2的燃烧热? ————
丙烷 C3H8(g) -2219.9
苯
C6H6(l)
-3267.5
二、燃烧热的计算及应用
【练习1】
C H4的燃烧热为890.31 kJ / mol所表示的含义是?
表示在101kPa时,1mol C H4完全燃烧放出890.31kJ的热 量
【练习2】
已知: 2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l) △H=一11036kJ/mol C8H18的燃烧热是多少?
燃烧热和中和热的区别与联系
相 同 能量变化 点 ΔH
燃烧热
中和热
放热反应
ΔH<0 , 单位 kJ/mol
反应物的 量
1mol可燃物
不限
不 同
生成物的 量
不限量
点
1mol纯物质完全燃
反应热的 烧生成稳定氧化物
含义 时放出的热量;不同
的物质燃烧热不同
1mol H2O
稀酸稀碱中和生成1molH2O 时放出的热量,不同的反应 物的中和热大致相同
【练习4】已知下列两个热化学方程式:
2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) △H=-571.6 kJ•mol-1 C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4 H2O(l) △H=-2 220 kJ•mol-1 (1)H2的燃烧热为_2_8_5_._8_k__J_•m__o_l-,1 C3H8的燃烧热为_2__2_2_0_k_J_•_m__o_l-1 (2)2gH2和2mol C3H8组成的混合气体完全燃烧放出的热量为_____ __4_7_2_5_._8 kJ
44.6 mol×890 kJ/mol=3.97×104kJ
答:CH4的燃烧热为 890 kJ/mol,1000 L CH4(标 准状况)完全燃烧产生的热量为 3.97×104kJ。
感谢下 载
E. H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);
ΔH=-285.8kJ/mol
2.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量
Q放=n(可燃物) × △H
【练习4】 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 101 kPa时,1mol CH4 完全燃烧 的热化学方程式为:
CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH=-890 kJ/ mol
即CH4的燃烧热为 890 kJ/mol。 1000 L CH4 (标准状况)的物质的量为: n(CH4)=V(CH4)/Vm=1000L/22.4L·mol-1 = 44.6 mol
A.煤炭、石油、潮汐能 B.水能、生物能、天然气 C.太阳能、风能、沼气 D.地热能、海洋能、核能
【练习5】 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 101 kPa时,1mol CH4 完全燃烧 的热化学方程式为:
⑵
3、下列各组物质的燃烧热相等的是:
()
A.碳和一氧化碳
B
B.1moL碳和2moL碳
C.1moL乙炔和2moL碳
D.淀粉和纤维素
根据你对燃烧热的理解,参照课本表1-1数据, 任意写出二种表示该物质燃烧热的热化学方程式。
名称
化学式 ΔH/kJ/mol 名称 化学式
ΔH/kJ/mol
石墨
C(s)
-393.5
由于反应的情况不同,反应热可分为燃烧热、中 和热等,其中以燃烧热的实际应用最广泛。
思考 ?
我们知道物质燃烧都会放出热量,那么是 不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢?
一、燃烧热
1.燃烧热的的概念: 在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳
定的氧化物时所放出的热量。
1.表示的意义:
如: CH4的燃烧热为890.3KJ/mol. 含义: 在101KPa时, 1molCH4完全燃烧时,放出89 0.3KJ的热量.
1mol CH4 完全燃烧放出890kJ的热量,44.6 molC H4 完全燃烧放出的热量为:
44.6 mol×890 kJ/mol=3.97×104kJ
答:CH4的燃烧热为 890 kJ/mol,1000 L CH4(标 准状况)完全燃烧产生的热量为 3.97×104kJ。
【练习6】 葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡
【练习7】 10g硫磺在O2中完全燃烧生成气态SO2,放出 的热量能量使500g H2O温度由18℃升至62.4℃,则硫磺的
燃烧热为 ,热化学方程
式为
。
解:10g硫磺燃烧共放出热量为:
; ;
Leabharlann Baidu
则1mol(32g)硫磺燃烧放热为
热化学方程式为:
【练习9】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
单位kJ/mol ) 5、燃烧热通常由实验测得
强调(二):
①燃烧热为放出热量,△H<0。(在叙述时用正值描述) H2(g)+ ½O2(g)=H2O(l) ∆H =- 285.8kJ/mol
H2的燃烧热为285.8kJ/mol, 表示在101kPa时,1molH2完全燃烧放出285.8kJ的热 量表示为:△H =-285.8kJ/mol ②燃烧热规定了可燃物的物质的量为1mol.
n(C6H12O6)= m(C6H12O6 )/M(C6H12O6 ) =100g/180g·mol-1=0.556mol
1mol 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 mol×2800 kJ/mol=1560 kJ 答:100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1560 kJ的热量。
【练习10】已知热化学方程式:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=-483.6kJ/mol, 则对于热化学方程式:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH2=b,
下列说法正确的是 C
A.该反应的ΔH2=+483.6kJ/mol B.|ΔH2|<|ΔH1| C.|ΔH2|>|ΔH1| D.热化学方程式中化学计量数表示分子个数
常规能源:已被广泛利用的能源,如:煤、天然气、水能等; 新能源:才刚开始被人类采用先进的方法加以利用的能源以及新发展的利 用先进技术获得的能源,如:核聚变能、海洋能、太阳能等。
【练习】 1、下列属于一次能源的是(A D E),属于二次能源的是(B C )
A 风能 B 电能 C 氢能 D 阳光 E 天然气
△H=-5518kJ/mol
【练习3】
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); B. C(s)+O2(g)=CO2(g); C. 2H2(g)+O2 (g)=2H2O(l); D. H2(g)+1/2O2 (g)=H2O(g); l
ΔH= - 110.5 kJ/mo ΔH= - 393.5 kJ/mo ΔH= - 571.6 kJ/mo ΔH= - 241.8 kJ/m
思考与交流 应根据什么标准来选择燃料?
物质的燃烧热 燃料的储量 燃料的开采、运输
燃料储存的条件、价格 燃料对生态环境的影响
例:丙烷
燃烧热值高 石油中储量丰富 开采容易 燃烧时污染小 储存、运输不方便
化石燃料——煤、石油、天然气
阳光 能提供能量的资源
开发新能源
风力 开
太蕴阳藏能量氢有能限 风能不 污能 染地再 严热生 重能 海洋能 生物质能
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。
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:
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 C2H6(g) -1559.8
乙烯 C2H4(g) -1411.0
乙炔 C2H2(g) -1299.6
乙醇 C2H5OH(l) -1366.8
是
C
A.S的燃烧热为297.23kJ/mol
B.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q kJ/mol.Q的值大于297.23kJ/ mol
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
为什么指定压 强?限定可燃物的物质的量
1. 概念分析:
在101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧 化物时所放出的热量。
?
纯净的 物质
强调(一):
1、研究条件: 25℃、101kPa
2、反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物
在101kPa时,完全燃烧生成稳定的氧化物 如:C→C02 (g) ,H→H20(l),S→S02 (g)等 3、可燃物以1mol为标准进行测量 4、研究对象:放出的热量( △H<0
CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH=-890 kJ/ mol
即CH4的燃烧热为 890 kJ/mol。 1000 L CH4 (标准状况)的物质的量为: n(CH4)=V(CH4)/Vm=1000L/22.4L·mol-1 = 44.6 mol
1mol CH4 完全燃烧放出890kJ的热量,44.6 molC H4 完全燃烧放出的热量为:
【练习11】下列说法正确的是 A A.任何化学反应都伴随着能量的变化 B.0.5molH2SO4和0.5molBa(OH)2完全反应所放 出 的热量称为中和热 C.在101kPa时,1mol碳燃烧放出的热量就是碳的 燃烧热 D.在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应
【练习12】.已知反应: A
① 101 kPa时 2C(s)+ O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ•mol-1 ②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)==H2O(l) ΔH=-57.3 kJ•mol-1 下列结论正确的是( ) A、碳的燃烧热大于110.5 kJ•mol-1 B、 ①的反应热为221 kJ•mol-1 C、 HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ•mol-1 ,则 H2SO 4和 Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3) kJ•mol-1 D、稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ热量
能 流水 源
源
节
潮汐 流
柴草
……
资源丰富 可以再生
污染少
节约现有能源
提高能源 利用率
燃料的充 分燃烧
能源的分类
①一级能源与二级能源 一级能源:从自然界直接取得的能源,如:煤、石油、天然气等; 二级能源:一级能源经过加工转化后得到的能源,如:煤气、电力、沼气、
氢能等 ②可再生能源与非可再生能源
可再生能源:可连续再生,永久利用的一级能源,如:水能、风能等; 非可再生能源:经过亿万年形成,短期内无法恢复的能源,如:石油、煤、 天然气等。 ③常规能源与新能源