选四第一章第二节燃烧热 能源
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第二节燃烧热能源盖斯定律一、燃烧热1.燃烧热定义:,叫做该物质的燃烧热。
注意(1)在101 kPa时,生成稳定的氧化物。
如C完全燃烧应生成,H2燃烧生成,S燃烧生成。
(2)燃烧热通常是由测得的。
(3)可燃物以作为标准进行测量。
(4)计算燃烧热时,热化学方程式常以分数表示。
H2(g)十1/2O2(g)=H2O(l);△H=-285.8kJ/mol已知:热化学方程式:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ/mol燃烧热与中和热的区别与联系二、能源1.能源是指提供能量的自然资源,它包括化石能源(煤、石油、天然气)、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。
我国目前使用的能源主要是化石燃料。
2.一级能源指在自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源,需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。
如化石能源、流水、潮汐等为一级能源,而氢气、电能等则为二级能源。
重点提醒(1)在选择燃料时我们可从:物质的燃烧热、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)煤作为燃料在开采时造成地面塌陷,煤的燃烧产生有毒气体和烟尘对环境造成严重污染,同时化石能源不可再生,储量也极其有限。
(3)提高煤的燃烧效率,减少污染的方法:可以将煤气化或液化。
如煤和水蒸气反应生成CO和H2(水煤气),也可以把煤经过处理变成甲醇、乙醇等液体燃烧,从而提高煤的燃烧效率。
(4)未来的新能源主要有:太阳能、燃料电池、风能、氢能、生物能、地热能、海洋能等,新能源的特点是:资源丰富、可以再生、对环境污染少或没有污染等。
三、盖斯定律:1.1840年,盖斯(G.H.Hess,俄国化学家)从大量的实验事实中总结出一条规律:化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其是相同的。
也就是说,化学反应的只与反应的和有关,而与具体反应进行的无关。
如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是的,这就是盖斯定律。
第二节燃烧热能源—————————————————————————————————————[课标要求]1.理解燃烧热的概念,掌握有关燃烧热的计算。
2.了解使用化石燃料的利弊和新能源的开发。
,1.25 ℃、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量叫做该物质的燃烧热,单位是kJ·mol-1。
2.稳定氧化物的含义:①生成的氧化物不能再燃烧,②该氧化物在25 ℃、101 kPa时为稳定聚集状态。
如C→CO2(g)、H→H2O(l)、S→SO2(g)。
3.太阳能、风能、地热能、核能、氢能、生物质能属于新能源。
燃烧热1.概念101 kPa时,1_mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量。
2.单位燃烧热属于反应热的一种,单位为“kJ·mol-1”。
3.意义25 ℃时,甲烷的燃烧热为ΔH=890.31 kJ·mol-1,热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.31 kJ·mol-1。
表示1_mol甲烷完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890.31 kJ的热量。
4.燃烧热与中和热的比较1.下列热化学方程式中ΔH 的数值能表示可燃物燃烧热的是( ) A .CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g)ΔH =-283.0 kJ·mol -1B .CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-802.3 kJ·mol -1C .2CO(g)+O 2(g)===2CO 2(g) ΔH =-566.0 kJ·mol -1D .H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(g)ΔH =-242.0 kJ·mol -1解析:选A B 、D 中水均为气态,不是稳定的氧化物,A 项中ΔH 的数值能表示CO 的燃烧热。
2.已知:H 2和CH 4的燃烧热分别为ΔH =-285.8 kJ·mol-1和ΔH =-890 kJ·mol -1,112 L H 2和CH 4的混合气体(标准状况下)完全燃烧生成CO 2和液态水时放出3 695 kJ 的热量,则混合气体中H 2和CH 4的物质的量之比是________。
第二节燃烧热能源一、燃烧热1、概念:25℃,101KPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时放出的热量,单位用kJ/mol表示。
2、注意要点:○1反应条件:25℃,101KPa;○2反应程度:完全燃烧;○3反应物的量:燃烧物的物质的量:1mol。
○4反应产物:元素完全燃烧时对应的氧化物3、燃烧热热化学方程式的书写原则:燃烧热是以1mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写它的热化学方程式时,应以1mol燃烧物质为标准来配平其余物质的化学计量数3、燃烧热的计算:=n(可燃物)(为可燃物燃烧反应所放出的热量,n为可燃物的物质的量,为可燃物的燃烧热)【习题一】(2017秋•武昌区期中)下列关于燃烧热的说法正确的是()A.燃烧反应放出的热量就是该反应的燃烧热B.1 mol可燃物质发生氧化反应所放出的热量就是燃烧热C.1 mol可燃物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量就是燃烧热D.在25℃、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量是燃烧热【考点】燃烧热.【专题】燃烧热的计算.【分析】燃烧热的条件是在25℃、1.01×105Pa下,必须是1mol物质完全燃烧并且生成的物质为最稳当的氧化物,燃烧热的热化学方式的计量系数必须是1,燃烧是发光发热的剧烈的氧化还原反应,不一定有氧气参加,据此解答.【解答】解:A.燃烧热必须是可燃物质完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,故A错误;B.1 mol可燃物质发生氧化反应生成最稳当的氧化物所放出的热量就是燃烧热,故B错误;C.25℃、1.01×105Pa下,必须是1mol物质完全燃烧并且生成的物质为最稳当的氧化物时所放出的热量,故C错误;D.25℃、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量是燃烧热,故D正确;故选:D。
【习题二】(2016秋•朝阳区校级期末)已知H2的燃烧热是akJ/mol,由H2、CO按3:1比例组成的混合物2mol,完全燃烧并恢复常温吋,放出的热量为bkJ,则CO的燃烧热为(kJ/mol)为()A.2b-3a B.3a-2b C. D.【考点】燃烧热.【专题】化学反应中的能量变化.【分析】设CO的燃烧热为xkJ•mol-1,又H2的燃烧热是akJ/mol,所以由H2、CO按3:1比例组成的混合物2mol,完全燃烧并恢复到常温吋,放出的热量为bkJ,可得,据此计算.【解答】解:设CO的燃烧热为xkJ•mol-1,又H2的燃烧热是akJ/mol,所以由H2、CO按3:1比例组成的混合物2mol,完全烧并恢复到常温吋,放出的热量为bkJ,可得,则解得x=2b-3a,故选:A。
第二节燃烧热能源答案:1 mol纯物质稳定的氧化物足够的氧气燃料与空气有足够大二次非再生1.燃烧热1定义:在25 ℃、101 ol纯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。
2理解燃烧热的定义时注意以下几点:①条件:25 ℃、101 ol。
③生成稳定的氧化物,稳定的氧化物是指完全燃烧的最终产物,水指液态时,如错误!④单位:J·mol-1例如H2的燃烧热为J·mol-1所表示的含义是:25 ℃、101 ol H2完全燃烧生成液态水放出的热量是 J。
谈重点燃烧热的理解①燃烧热一般是由实验测得的。
物质燃烧时放出的热量多少与外界条件如温度、压强有关如果未注明条件,就是指25 ℃、ol物质〞是指1 mol纯洁物单质或化合物。
③定义中“完全燃烧生成稳定的氧化物〞是指以下元素要生成对应的氧化物:C→CO2g H→H2Ol S→SO2g C→COg不是完全燃烧。
而S→SO3不是燃烧产物。
④因为物质燃烧都是放热反响,所以表达物质燃烧热时的ΔH均为负值,即ΔH<0。
⑤燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时,应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数,故在其热化学方程式中常出现分数。
3燃烧热的热化学方程式的书写书写表示燃烧热的热化学方程式时,以燃烧1 mol纯物质为标准来配平其余物质的化学计量数。
例如:C8H18l+错误!O2g===8CO2g+9H2Ol ΔH=-5 518 J·mol-1,即C8H18的燃烧热为5 518 J·mol-1。
【例1】以下热化学方程式中,ΔH能正确表示物质的燃烧热的是A.COg+1/2O2g===CO2g ΔH=-J·mol-1B.Cs+1/2O2g===COg ΔH=-J·mol-1C.H2g+1/2O2g===H2Og ΔH=-J·mol-1D.2C8H18l+25O2g===16CO2g+18H2Ol ΔH=-11 036 J·mol -1解析:燃烧热是以燃烧1 mol纯物质作为标准来进行测量的故表示燃烧热的热化学方程式里的化学计量数常用分数表示,同时还特别指出:物质完全燃烧生成稳定的氧化物就意味着不能再燃烧了。
第二节 燃烧热能源知识点一:燃烧热1、定义: (1)条件: 25。
C \101Kpa (2)燃烧的物质一定为 mol (3)生成的物质一定要稳定 稳定的化合物:C -- CO 2 (g ) N – N 2 (g ) S – SO 2 (g ) H – H 2O (l ) 练一练:1.下列热化学方程式中△H 表示可燃物燃烧热的是( )A. CO(g)+ 21O 2(g) === CO 2(g) △H=-283.0 kJ•mol -1B. CH 4(g)+ 2O 2(g) === CO 2(g)+2H 2O(g) △H=-802.3 kJ•mol -1C. 2H 2(g)+ O 2(g) === 2H 2O(l) △H=-571.6kJ•mol -1D. C(s)+21O 2(g) === CO(g) △H=-110.5kJ•mol -1 2.表示的意义:如: CH 4的燃烧热为890.3KJ/mol.含义: 3.表示燃烧热的热化学方程式的书写:应以 mol 物质的标准来配平其余物质的化学计量数4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量 Q 放=n(可燃物)×△H 绝对值 知识点二:中和热1、定义:在稀溶液中,酸碱中和生成1molH 2O 时放出的热量2、热化学方程式的书写:表明状态时要写aq如1/2H 2SO 4(aq )+NaOH (aq )=1/2Na 2SO 4+H 2O (l )△H =-57.3kJ/mol燃烧热和中和热对比:巩固练习:1.已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是A.2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = -4b KJ/molB.C2H2(g) + 5/2O2(g) = 2CO2(g) + H2O(l);△H = 2b KJ/molC.2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = -2b KJ/molD2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = b KJ/mol2.下列关于燃烧热的说法中正确的是( )A.1mol物质燃烧所放出的热量B.常温下,可燃物燃烧放出的热量C.在25℃、1.01×105Pa时,1mol物质燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量D.燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变3.在25℃、1.01×105Pa时,1gCH4燃烧时生成CO2与液态H2O,放出55.6kJ的热量,则CH4的燃烧热为( )A.55.6kJ/mol B.889.6kJ/mol C.-889.6kJ/mol D.444.8kJ/mol4.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为:H +(aq )+OH -(aq )=H 2O (l )△H =-57.3KJ ·mol -1。
分别向1L 0.5mol ·L -1的Ba (OH )2的溶液中加入①浓硫酸;②稀硫酸;③稀盐酸,恰好完全反应的热效应分别为△H 1、△H 2、△H 3,下列关系正确的是 ( ) A .△H 1>△H 2>△H 3 B .△H 1<△H 2<△H 3 C .△H 1>△H 2=△H 3 D .△H 1=△H 2<△H 3 5. 已知在1×105Pa ,298K 条件下,2mol 氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ 热量,下列热化学方程式正确的是 ( ) A. H 2O(g) === H 2(g)+21O 2(g) △H =+242kJ•mol -1 B. 2H 2(g)+O 2(g) === 2H 2O(l) △H =-484kJ•mol -1 C. H 2(g)+21O 2(g) === 2H 2O(g) △H =+242kJ•mol -1 D. 2H 2(g)+O 2(g) === 2H 2O(g) △H =+484kJ•mol -16.在同温同压下,下列各组热化学方程式中,△H 2>△H 1的是( ) A .2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g), △H 1;2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l), △H 2 B .S(g)+O 2(g)=SO 2(g), △H 1;S(s)+O 2(g)=SO 2(g), △H 2C .C(s)+21O 2(g)=CO(g), △H 1;C(s)+O 2(g)=CO 2(g), △H 2 D .H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g), △H 1;21H 2(g)+21Cl 2(g)=HCl(g),△H 2 创新提高:1、下列性质中,能说明乙醇宜作燃料的是( )①燃烧时发生氧化反应 ②充分燃烧的产物不污染环境 ③乙醇是一种再生能源 ④燃烧时放出大量的热 A 、①②③ B 、①②④ C 、①③④ D 、②③④2、1.5g 火箭燃料二甲基肼(CH 3—NH —NH —CH 3)完全燃烧,放出50KJ 的热量,则二甲基肼 的燃烧热为( )A 、—1000KJ/molB 、—1500KJ/molC 、—2000KJ/molD 、—3000KJ/mol3、甲醇属于可再生能源,可代替汽油作为汽车燃料。
下列热化学方程式中的反应热能正确 表示甲醇燃烧热的是( )A、CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H==+726.5 KJ/molB、CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H==-726.5 KJ/molC、CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H==-675.3 KJ/molD、2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) △H==-1453 KJ/mol4、家用液化气中主要成分之一是丁烷,当10kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时,放出热量5×103 KJ。
试写出丁烷燃烧的热化学方程式。
5、若2.8g乙烯气体完全燃烧生成液态水和CO2气体时放热130KJ,则乙烯的燃烧热为多少?写出其燃烧的化学方程式:6.下列关于中和热的说法不正确的是()A.已知下列热化学方程式:2H2(g)+O2(g) === 2H2O(g) △H=-484kJ•mol-1,则氢气的燃烧热为242kJ•mol-1B.中和反应的实质是H+与OH-结合生成水,若有其它物质生成,这部分反应热不在中和热内C.物质的燃烧热可利用仪器由实验测得D.中和热不包括物质溶解、电离、水合等过程中的热效应7.在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。
则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为___________________________________________。
作业:1.A.1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2B.中和反应都是放热反应C.在101 kPa时,1 molD.CO燃烧是吸热反应2.A.在101 kPa时,1 mol物质完全燃烧时所放出的热量,叫B.酸和碱发生中和反应生成1 molC.D.在稀溶液中,1 mol CH 3COOH 和1 mol NaOH 完全中和时放出的热量为57.3 kJ 3.已知Zn(s)+21O 2(g)===ZnO(s);ΔH =-350 kJ/mol ,则1 g Zn 在氧气中燃烧放出的热量约为A.5.4 kJB.350 kJC.3.5 kJD.8.5 kJ4. 下列热化学方程式中△H 的绝对值表示可燃物燃烧热的是( )A. CO(g)+ 21O 2(g) === CO 2(g) △H=-283.0 kJ•mol -1B. CH 4(g)+ 2O 2(g) === CO 2(g)+2H 2O(g) △H=-802.3 kJ•mol -1C. 2H 2(g)+ O 2(g) === 2H 2O(l) △H=-571.6kJ•mol -1D. C(s)+21O 2(g) === CO(g) △H=-110.5kJ•mol -15. 25℃、101 kPa 下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ•mol -1、285.8 kJ•mol -1、890.3 kJ•mol -1、2 800 kJ•mol -1,则下列热化学方程式正确的是( )A. C(s)+21O 2(g) ===CO(g) △H =-393.5 kJ•mol -1B. 2H 2(g)+O 2(g) ===2H 2O(g) △H =+571.6 kJ•mol -1C. CH 4(g)+2O 2(g) === CO 2(g)+2H 2O(g) △H =-890.3 kJ•mol -1D. 21C 6H 12O 6(s )+3O 2(g) ===3CO 2(g) +3H 2O(l) △H =-1 400 kJ•mol -16. 100gC 不完全燃烧所得产物中,CO 所占体积为31,CO 2为32,且:C (s )+21O 2(g) === CO (g ) ΔH =-110.35 kJ•mol -1 CO (g )+21O 2(g) === CO 2(g ) ΔH =-282.57 kJ•mol -1与这些碳完全燃烧相比,损失的热量为 ( )A .39.292kJB .3274.3kJC .784.92kJD .2489.44kJ7. 航天飞机常用肼(N2H4)和过氧化氢(H2O2)作动力源。
已知1g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气放出20.05 kJ热量。
下列说法中错误的是()A. 该反应中肼作还原剂B. 液态肼的燃烧热为20.05 kJ·mol-1C. 该动力源的突出优点之一是反应产物对环境无污染D. 该反应的热化学方程式为:N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) △H=-641.6 kJ·mol-18. 下列关于中和热的说法不正确的是()A.发生酸碱中和反应时所放出的热量叫中和热B.中和反应的实质是H+与OH-结合生成水,若有其它物质生成,这部分反应热不在中和热内C.在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1mol水时所放出的热量称为中和热D.中和热不包括物质溶解、电离、水合等过程中的热效应9. 已知1gC完全燃烧时放出32.79 kJ热量,则C的燃烧热是()A. 32.79 kJB. 32.79 kJ•mol-1C. 393.5 kJ•mol-1D. 393.5 kJ10. 2008年北京奥运会的“祥云”火炬所用燃料的主要成分是丙烷,丙烷的燃烧热是2219.9 kJ·mol-1,下列热化学方程式中正确的是()A. C3H8(g)+5O2(g) ===3CO2(g)+4H2O(g) △H=+2 219.9 kJ·mol-1B. C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g) △H=-2 219.9 kJ·mol-1C. C3H8(g)+5O2(g) ===3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2 219.9 kJ·mol-1D. C3H8(g)+5O2(g) ===3CO2(g)+4H2O(l) △H=+2 219.9 kJ·mol-111.(2008四川理综,7)下列关于热化学反应的描述中正确的是()A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1B.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=2×283.0 kJ·mol-1C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧热12. 一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q,它生成的CO2用过量饱和石灰水完全吸收可得100gCaCO 3沉淀。