高中化学选修四第一章第二节燃烧热 能源(课堂PPT)

的热量。 （1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀盐酸反
应放出28__.7_____ kJ的热量。
（2）用28gKOH配稀溶液跟足量稀硝酸反应，
放出__2__8_._7kJ的热量。
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3．燃烧热和中和热的异同
燃烧热
中和热
相同 点
能量变化
ΔH及其单位 反应物的量 生成物的量
不
同 反应热的含义 点
表示方法
件、价格、对生态环境的影响，等各方面 综合考虑。
▪ 煤作为燃料的利弊?提高煤燃烧效率的措 施有哪些?
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能源问题
阅读课文，讨论下列问题： 1、能源、一级能源、二级能源
能 源：能提供能量的自然资源 一级能源：来自自然界未经转化的能源。 二级能源：一级能源经过转化得到的能源形 式。
下列属于一级能源的是：A D E 属于二级能源的是：B C
NaOH(aq)＋HCI(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH=－57.3 kJ／mol
2、如果用1L1mol／L的 KOH溶液中和 1L1mol／L的 HNO3溶液，也能放出57.3 kJ的热量。
KOH(aq)＋HNO3(aq)=KNO3(aq)＋H2O(l) ΔH=－57.3 kJ／mol
放热反应
ΔH＜0，单位均为kJ·mol－1
1mol
不一定为1mol
不确定
生成水的量为1mol
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
在稀溶液里，酸与碱发 生中和反应生成1mol水
时所放出的热量
燃烧热为akJ·mol－1 中和热为57.3kJ·mol－1 或ΔH＝－akJ·mol－1 或ΔH＝－57.3kJ·mol－1
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▪ (2)煤作燃料的利弊问题：
▪ ①煤是最重要的化工原料，把煤作为燃料 简单烧掉太可惜，应该综合利用。
▪ ②煤直接燃烧时产生的CO、SO2等有毒气 体及烟尘，对环境造成严重污染。
▪ ③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。
▪ ④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，提高煤燃烧热的 利用率。
A 风能 B电能 C 氢能 D 阳光 E 天 然气
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▪ 2．能源的分类
标准
分类
按转 换
过程 分
一次能源 二次能源
定义
举例
煤、原油、天然
从自然界直接 气等化石能源，
取得的自然资 水能、风能、生
源
物质能、太阳能
等
一次能源经过 加工转换后获 得的能源
各种石油制品、 煤气、蒸气、电 力、氢能、沼气 等
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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
反应热叫做中和热。 2. 中和热的表示：
H+(aq)+OH-(aq)=H2O (1) △H=-57.3kJ／mol 3.要点：
Ⅰ、条件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的离子 Ⅱ、反应物： （强）酸与（强）碱。中和热不包括离子在水溶液
5.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量
Q放=n(可燃物)ⅹ△H
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【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？
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【解】根据题意，在 101 kPa时，1mol CH4 完全燃烧的热化学 方程式为：
10Baidu Nhomakorabea
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/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：
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▪ 4．能源危机的解决方法
▪ (1)开源节流，提高能源的利用率。调节和 优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的 比率，节约油气资源，加大科技投入，提 高管理水平，改善开采、运输、加工等各 个环节，科学地控制燃烧反应，使燃料充 分燃烧，提高能源利用率。
▪ (2)开发太阳能、燃料电池、风能和氢能等 最有希望的新能源。这些新能源资源丰富， 可以再生，在使用时对环境几乎没有污染， 很可能成为未来的主要能源。
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▪ ⑤单位：kJ·mol－1。 ▪ ⑥文字叙述燃烧热时，用“正值”或“ΔH”
表示。例如，CH4的燃烧热为890.3kJ·mol －1，或ΔH＝－890.3kJ·mol－1。
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2C8H18（l）+25O2(g)=16CO2+18H2O(l) △H=－11036KJ/mol
思考:①C8H18的燃烧△热H=是－多少?
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▪ [2答41案.8k]J·Hm2o(lg－)＋1；2O852(.g8)＝H2O(g)，ΔH＝－ ▪ [点评] ①燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧
时放出的热量；②对氢气来说燃烧热应是 生成液态水所放出的热量。
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思考与交流 ▪ 选择燃料的标准是什么? ▪ 燃烧热、燃料的储量、开采运输储存的条
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 = 44.6mol 1mol CH4 完全燃烧放出890kJ的热量，44.6 molCH4 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。
中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应 Ⅲ反、应生过成程1中m有ol其水他。物中质和生反成应，的这实部质分是反H+应和热O也H-不化在合中生和成热H之20内，若 Ⅳ、放出的热量：57.3kJ/mol
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例：已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)； H=-57.3kJ/mol ，求下列中和反应中放出
化物，如碳元素完全燃烧生成CO2(g)，氢 元素完全燃烧生成H2O(l)，硫元素完全燃烧 生成SO2(g)。
▪ ④物质在O2中燃烧：没有特别说明燃烧一 般 285是.8在kJ氧·m气o中l－燃1，烧指。的例是如25，℃H、2的10燃1k烧P热a时为，
1mol H2在O2中完全燃烧生成液态水时所放
出的热量，而不是在Cl2中。
标准
分类
定义
举例
按性 质分
可再生能源 非再生能源
可持续再生， 风能、水能、生
永远利用的一 物质能、太阳能、
次能源
潮汐能等
经过亿万年形 石油、煤、天然 成的短期内无 气等化石能源， 法恢复的能源 核能
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▪ 3.我国目前的能源利用状况 ▪ (1)目前使用最多的能源是化石能源，然而
化石能源的蕴藏有限，而且不能再生，最 终将会枯竭。且从开采、运输、加工到终 端的利用效率都很低。
在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧 生成稳定的化合物时所放出的热量。
C -- CO2 （g） S – SO2 （g） H– H2O（l）
单位: kJ/mol
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▪ 2、对燃烧热的理解：
▪ ①反应条件：25℃、101kPa。
▪ ②可燃物用量：1mol。
▪ ③反应的程度：完全燃烧并生成稳定的氧
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第一章化学反应与能量变化
第二节 燃烧热 能源
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课程标准导航
1.理解燃烧热的概念.掌握有关燃烧热的计算。 2．了解能源是人类生存和社会发展的重要基 础。 3.了解使用化石燃料的利弊和新能源的开发。 4．了解化学在解决能源危机中的重要作用。
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一、燃烧热 指定温度和压
强
1.燃烧热的的概念:
限定燃料的物质的量
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。
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二、中和热
1、酸和碱的中和反应有热量放出，可以通过实验测得中 和反应的反应热。当1L1mol／L的稀盐酸跟1L1 mol／L 的NaOH溶液起中和反应时，能放出57.3kJ的热量。
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▪ ●案例精析 ▪ 【例1】 由氢气和氧气反应生成1mol水蒸
气放热241.8kJ，该反应的热化学方程式为 ______。若1g水蒸气转化为液态水放热 2.444kJ，则氢气的燃烧热为______kJ/mol。 ▪ [解析] 18g水蒸气(1mol 水蒸气)变成液态 水时，放热为2.444kJ×18＝44kJ，则1mol 氢气燃烧生成液态水时共放热241.8kJ＋ 44kJ＝285.8kJ，即氢气的燃烧热为 285.8kJ·mol－1。
②1mol C8H185燃51烧8时KJ放/m出o了l 多少热?
5518KJ
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燃烧热
3.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890.3KJ 的热量.
4.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)
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【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) 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。