选修四第一章第二节(段2)

1、已知： 2H2(g)+O2g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
求氢气的燃烧热。
答:ΔH=-285.8 kJ/mol 2、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。 不相同,因为石墨与金刚石的晶体结构不同,共具 有的能量也不相同 C(石墨s）+ O2（g）= CO2（g) ΔH= -393.5 kl/mol C(金刚石s）+ O2（g）= CO2（g) ΔH= -395.0 kl/mol 说明金刚石具有的总能量高，不稳定
思考与交流 1、选择燃料的标准是什么? 燃烧热、燃料的储量、开采运输储 存的条件、价格、对生态环境的影响，等 各方面综合考虑。 2、煤作为燃料的利弊?提高煤燃烧效率的 措施有哪些?
3、1998年出现的全球温度大幅度升高，产生了 显著的“厄尔尼诺”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，联合国环境保护组织于1998年通过大会 要求各国减少工业排放量的气体是( ) B A. 二氧化硫 B. 二氧化碳 C. 氮的氧化物 D. 碳氢化合物
14.下列说法不正确的是 ( A )
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
15.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 A (LPG)。这两类燃料的主要成分均为 （ ） A．碳氢化合物 B．碳水化合物 C．氢气 D．醇类
第一章 化学反应与能量 燃烧热 能源
一、燃烧热
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) ΔH=－393.5kJ/mol
或C的燃烧热为393.5kJ/mol
例2：实验测得101kPa时1molH2完全燃烧放出285.8kJ的 热量，这就是H2的燃烧热。 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=－285.8 kJ/mol H2的燃烧热为285.8 kJ/mol
则氢气的燃烧热△H为：
H= H= H= H=
-241.8 -483.6 -285.8 -571.6
kJ/mol kJ/mol kJ/mol kJ/mol
285.8 kJ/mol 则氢气的燃烧热为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
-285.8 kJ/mol
三、能源
1、能源就是能提供 能量自然资源，包括 化石燃料(煤、石油、天然气) 、阳光、生物能、 等。 风能、地热能、海洋(潮汐)能 2、我国目前使用的主要能源是 化石燃料，是能不 再生 。 3、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，可以用来衡量一个国家或地区的经济发 展和科学技术水平 3.解决能源的办法是 开源节流 ，即开发 新的能源和节约 现有能源 ，提高能源的 利用率 。 4.现在探索开发的新能源有 太阳能、氢能、地热能、海洋（潮汐）能、生物能 等， 新能源的主要优势是 资源丰富，可以再生，污染少 。
一、燃烧热
为什么指定温 度和压强? 限定燃料的物质的量 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。
2C8H18（l）+25O2(g)=16CO2+18H2O(l) △H=－11036KJ/mol
C -- CO2 （g）
S – SO2 （g）
【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。
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。 例:下列属于一级能源的是： A D C 阳光 E 天然气 E
属于二级能源的是：
A 风能 B电能 C 氢能
B D
☆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
2.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.
3.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)
4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量
Q放=n(可燃物) × △H CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） △H=－890.31KJ/mol
★燃烧热与中和热的区别与联系
燃烧热 相 同 点 能量变化 ΔH 放热反应 ΔH<0 , 单位 kJ/mol 中和热
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 同 点 反应热 的含义
不限量
1mol H2O
酸碱中和生成1molH2O时放出的 1mol反应物完全燃烧时放出的 热量,强酸强碱间的中和反应中和 热量;不同的物质燃烧热不同 热大致相同,均约为57.3kJ/mol
思考:J/mol △H=－5518KJ/mol
②1mol C8H18燃烧时放出了多少热? H– H2O（l）
5518KJ
要点：
• 1.规定在101 kPa压强，测出反应所放出的热量，因为压 强不定，反应热数值不相同． • 2.规定可燃物物质的量为1 mol．（具有可比性） • 3.规定可燃物完全燃烧生成稳定化合物所放出的热量为标 准．（例如：H2S(g)+1/2O2（g）===H20（l）+S↓; ΔH1，由于生成的S没有燃烧完全，所以这个反应放出的 热量ΔH1不能作为H2S的燃烧热，当H2S(g)+3/2O2（g） ===H20（l）+SO2（g）；ΔH2，这时水的状态为稳定 的液态，而也生成稳定的氧化物SO2，所以这时的ΔH2 就是H2S的燃烧热。另外，对于水来说，1mol可燃物完 全燃烧必须生成液态水时放出的热量才能称为燃烧热， 气态水不可以。） • 4.当说H2的燃烧热是多少时，应说H2的燃烧热是 285.8kJ/mol，是正值，不能说是-285.8kJ/mol。
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· -1=0.556mol mol 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。
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注意点 1.燃烧热是以1 mol可燃物作为标准来进行测 定的，因此在计算燃烧热时，热化学方程式里其 他物质的化学计量数常出现分数：如H2(g)+ 1/2O2(g)====H2O(l)；ΔH=－285．8 kJ· mol－1 这时的分数是代表摩尔数（即为参加反应的物质 的量）而不是分子个数所以是合理的。 2.热化学方程式中ΔH表示生成物总焓与反应 物总焓之差。 3.书写燃烧反应的热化学方程式时可燃物一 定是1mol，即可燃物的计量系数一定是1，其他 物质的计量系数可以是分数或整数。(没有用小数的)。 4.单质或化合物必须是完全燃烧，如反应物中 C→CO2，H2→H2O(液)，S→SO2(气)等。若C 不完全燃烧生成CO则不别叫做燃烧热。 5.这里的燃烧指可燃物与O2反应的燃烧热。
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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？
【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· -1 = 44.6mol mol 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。
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) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)