人教版高中化学选修四12燃烧热与能源第2课时（课件1）

1.下列说法正确的是 A. 热化学方程式的计量数可以表示分子的个数 B. 热化学方程式中只需标明生成物的状态 C. 反应热指的是反应过程中放出或吸收的热量 D. 伴随能量变化的不一定是化学变化,D,zxxkw,学.科.网,中和热、燃烧热、能源,中和热,1、定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O ，这时的反应热叫做中和热。 2、注意 中和热是以生成物1 molH2O为基准的； 反应条件是在稀溶液中； 中和反应都是放热过程，H0 ； 强酸强碱的实质相同，可用同一离子方程式表示，中和热都约为57.3 kJ/mol ； 有弱酸或弱碱的中和反应，弱电解质电离要吸收热量，放出的热量减少，中和热大于-57.3 kJ/mol 。,3、中和热与反应热的关系,中和热是以生成物1 mol H2O作为标准来进行测定的，是特殊条件下的反应热。,1判断下列说法是否正确，说明原因：,1molH2SO4与2molNaOH完全中和所放出的热量为中和热 0.5mol浓H2SO4与1molNaOH完全中和所放出的热量为中和热 强酸和强碱的发生中和反应，生成1mol H2O ，这时的反应热叫做中和热 2.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应： 向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物质： 稀醋酸 浓硫酸 稀硝酸，恰好完全反应时的H1 、H2 、H3的大小关系是 。,实验,zxxkw,中和热的测定,问题 要想提高中和热测定的准确性，实验时应注意什么？ a要注意避免热量损失（仪器、药品用量、操作） b 重复实验24次,学.科.网,1在做中和热的测定实验中，使用下列用品不是为了减少实验误差的是（ ） A碎泡沫塑料 B环形玻璃棒 C底部垫纸条 D两个量筒 2 50mL 0.50mol/L 盐酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液在如图所示的 装置中进行中和反应。 通过测定反应过程中所 放出的热量可计算中和 热。回答下列问题：,1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是 。 2）烧杯间填满碎纸条的作用是 。 3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值会 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”。 ） 4）实验中改用100mL 0.50mol/L盐酸与100mL 0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 ，所求中和热 （填“相等”或“不相等”），简述理由： 。 5）用相同浓度和体积的氨水代替溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会_；（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。,zxxkw,燃烧热,问题 1、什么是燃烧热？该概念要注意那些字眼？ 2、燃烧热和反应热的关系。,燃烧热,1、概念： 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。 判断：哪一个是H2的燃烧热？ H2(g)+O2(g)=H2O(g) H=-285.8kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=-571.6kJ/mol H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H=-241.8kJ/mol 关键 （1）可燃物1mol；（2）生成稳定化合物,zxxkw,书写mol甲烷和1molCO、1mol酒精燃烧的热化学方程式：,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=-890.31KJ/mol,CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H=-283.0KJ/mol,C2H6O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) H=-1366.8KJ/mol,注意,燃烧热是以1 mol可燃物为基准的； 可燃物完全燃烧，生成稳定的化合物； 燃烧过程都是放热的，H0，H的单位常用kJ/mol； 反应条件规定为25 、101 kPa 。 燃烧热与反应热的关系 燃烧热是以1 mol可燃物作为标准来进行测定的，是特殊条件下的反应热。,思考与交流,应根据什么标准来选择燃料？举例说明。,从物质的燃烧热；燃料的储量；燃料的开采、运输；燃料储存的条件、价格；燃料以生态环境的影响。,例如：液化石油气中的丙烷，燃烧热值高，地下石油储量丰富，开采较容易，燃烧时产生CO2、H2O对环境污染小，缺点是储存、运输不方便。,二、能源,能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料（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。,近年来我国能源总消费量与人均能源消费量,我国目前使用的主要能源是化石燃料，它们的蕴藏量有限，而且不能再生，最终将会枯竭。,（1）科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的使用效率，是节约能源的重要措施。,解决能源危机的方法,（2）寻找新的能源，现正探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。它们资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。,太阳能,风能,可燃冰,燃料充分燃烧的条件：,（1）助燃剂（如O2）适当过量 （2） 接触面越大越好（颗粒要细）,课堂练习,1、下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是:（ ） 燃烧时发生氧化反应 充分燃烧的产物不污染环境 乙醇是一种再生能源 燃烧时放出大量热量 A、 B、 C、 D、,D,2、在101KPa时，H2在1.00molO2中完全燃烧生成2.00molH2O(l)放出571.6kJ的热量，H2的燃烧热为 ，表示H2的燃烧热的热化学反应方程式为： 。,3、0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态的水，放出649.5kJ热量，其热化学方程式为： ；又已知：H2O(l) = H2O(g) H= + 44kJ/mol，则11.2 L（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是 kJ。,285.8kJ/mol,H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l),H= 285.8kJ/mol,B2H6(g) + 3O2(g) = B2O3(s)+3H2O(l),H= 2165kJ/mol,1016.5,已知P4(s白磷)+5O2(g)=P4O10(s) H-2983.2 kJ/mol P(s，红磷)+5/4O2( (g)=1/4P4O10(s) H-738.5 kJ/mol 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 。 由此可知白磷的稳定性比红磷 （强、弱）。,5、,6、（2004广东）已知葡萄糖的燃烧热是2804 kJmol1，当它氧化生成1 g水时放出的热量是:（ ）,A26.0 kJ B51.9 kJ C155.8 kJ D467.3 kJ,A,P4（s，白磷）= 4 P（s，红磷） H-29.2 kJ/mol,弱,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q，它所生成的CO2用过量的石灰水完全吸收可得100克CaCO3沉淀，则完全燃烧1mol无水乙醇放出的热量是：（ ）,7,A、0.5Q B、Q C、2Q D、5Q,C,8.下列说法正确的是（ ） A、 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B、任何放热反应在常温下一定能发生反应 C、反应物和生成所具有的总能量决定了放热还是吸热 D、吸热反应在一定条件下（如常温、加热等）也能发生,CD,1.5g 火箭燃料二甲基肼(CH3N H N H C H3) 完全燃烧，放出50kJ热量，则二甲基肼的燃烧热为： A、1000kJ/mol B、1500kJ/mol C、2000kJ/mol D、3000kJ/mol 5、为了减少大气污染，北京市公共汽车已逐步使用CNG清洁燃料，实验测得16 g该气体燃料，完全燃烧后生成二氧化碳气体22. 4 L(标准状况)和36 g液态水，并放出890. 3 kJ的热量。请写出： (1)CNG的化学式为_； (2)其完全燃烧的热化学方程式为:,CH4,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) H=-890. 3 kJmol-1,课后习题,2、化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求相应措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。,1、在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值很高，它们都是良好的燃料。,4、甲烷是一种优质的燃料，它存在于天然气之中。但探明的天然气矿藏有限，它是人们所耽心的。现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。,3、氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧热值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。,资料,海底可燃冰好能源难开采,可燃冰有望取代煤、石油和天然气，成为21世纪的新能源。科学家估计，海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%，相当于4000万平方公里，是迄今为止海底最具价值的矿产资源，足够人类使用1000年。但在繁复的可燃冰开采过程中，一旦出现任何差错，将引发严重的环境灾难，成为环保敌人,全球迅速发展下，石油和天然气成为人类不可或缺的必需品，但据资料显示，目前全世界已探知的原油约占地球总原油量的80%，已探明的天然气约占总储量的60%，消耗速度很快，能源危机像悬在人类头顶的一把剑，寻找新能源成为当务之急。较早前，加拿大一艘渔船在出海捕鱼时，无意中发现一块巨大的海底可燃冰（学名：天然气水合物），再次引起科学家对开发这种新能源的兴趣，并希望能在10至30年内进行商业开采，使可燃冰能取代煤、石油和天然气，成为21世纪的新能源。 储量丰富 。,可燃冰是甲烷和水结合而成的水合物，在海底的低温和压力下，甲烷被包进水分子中，形成一种冰冷的白色透明结晶，称为“甲烷水合物”，由于它外表看上去像冰，但又具易燃特性，能像蜡烛一样燃烧，故又称为“可燃冰”。目前，可燃冰主要分布在东、西太平洋和大西洋西部边缘，是一种极具发展潜力的新能源，但由于开采困难，海底可燃冰至今仍原封不动地保存在海底和永久冻土层内。,在加拿大太平洋岸边发现的海底可燃冰矿，位于温哥华岛以西130公里的海底，面积达4平方公里。发现冰矿的是一艘拖网渔船，当日渔民无意中捞起一块达1吨重的不明巨型冰块，当冰块离开海水一接触到空气，即发出嘶嘶声然后蒸发消失，令渔民非常惊讶，并将这件事报告当局。,加拿大研究人员于今年8月出动遥控潜艇到该海域探测，终在850米海底发现了这个蕴藏量丰富的可燃冰矿。相对全球存量而言，这个可燃冰矿可说是小巫见大巫，但一旦开采成功，可满足加拿大40年的能源需求。,科学家对可燃冰对缓解能源危机充满期望，但他们面对的并非一条平坦的道路，在繁复的可燃冰开采过程中，一旦出现任何,差错，将引发严重的环境灾难，成为环保敌人。 首先，收集海水中的气体是十分困难的，海底可燃冰属大面积分布，其分解出来的甲烷很难聚集在某一地区内收集，而且一离开海床便迅速分解，容易发生喷井意外。,更重要的是，甲烷的温室效应比二氧化碳厉害10至20倍，若处理不当发生意外，分解出来的甲烷气体由海水释放到大气层，将使全球温室效应问题更趋严重。此外，海底开采还可能会破坏地壳稳定平衡，造成大陆架边缘动荡而引发海底塌方，甚至导致大规模海啸，带来灾难性后果。目前已有证据显示，过去这类气体的大规模自然释放，在某种程度上导致了地球气候急剧变化。8000年前在北欧造成浩劫的大海啸，也极有可能是由于这种气体大量释放所致。,再见！,1.下列说法正确的是 A. 热化学方程式的计量数可以表示分子的个数 B. 热化学方程式中只需标明生成物的状态 C. 反应热指的是反应过程中放出或吸收的热量 D. 伴随能量变化的不一定是化学变化,D,中和热、燃烧热、能源,中和热,1、定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O ，这时的反应热叫做中和热。 2、注意 中和热是以生成物1 molH2O为基准的； 反应条件是在稀溶液中； 中和反应都是放热过程，H0 ； 强酸强碱的实质相同，可用同一离子方程式表示，中和热都约为57.3 kJ/mol ； 有弱酸或弱碱的中和反应，弱电解质电离要吸收热量，放出的热量减少，中和热大于-57.3 kJ/mol 。,3、中和热与反应热的关系,中和热是以生成物1 mol H2O作为标准来进行测定的，是特殊条件下的反应热。,1判断下列说法是否正确，说明原因：,1molH2SO4与2molNaOH完全中和所放出的热量为中和热 0.5mol浓H2SO4与1molNaOH完全中和所放出的热量为中和热 强酸和强碱的发生中和反应，生成1mol H2O ，这时的反应热叫做中和热 2.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应： 向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物质： 稀醋酸 浓硫酸 稀硝酸，恰好完全反应时的H1 、H2 、H3的大小关系是 。,实验,中和热的测定,问题 要想提高中和热测定的准确性，实验时应注意什么？ a要注意避免热量损失（仪器、药品用量、操作） b 重复实验24次,1在做中和热的测定实验中，使用下列用品不是为了减少实验误差的是（ ） A碎泡沫塑料 B环形玻璃棒 C底部垫纸条 D两个量筒 2 50mL 0.50mol/L 盐酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液在如图所示的 装置中进行中和反应。 通过测定反应过程中所 放出的热量可计算中和 热。回答下列问题：,1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是 。 2）烧杯间填满碎纸条的作用是 。 3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值会 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”。 ） 4）实验中改用100mL 0.50mol/L盐酸与100mL 0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 ，所求中和热 （填“相等”或“不相等”），简述理由： 。 5）用相同浓度和体积的氨水代替溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会_；（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。,燃烧热,问题 1、什么是燃烧热？该概念要注意那些字眼？ 2、燃烧热和反应热的关系。,燃烧热,1、概念： 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。 判断：哪一个是H2的燃烧热？ H2(g)+O2(g)=H2O(g) H=-285.8kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=-571.6kJ/mol H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H=-241.8kJ/mol 关键 （1）可燃物1mol；（2）生成稳定化合物,书写mol甲烷和1molCO、1mol酒精燃烧的热化学方程式：,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=-890.31KJ/mol,CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H=-283.0KJ/mol,C2H6O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) H=-1366.8KJ/mol,注意,燃烧热是以1 mol可燃物为基准的； 可燃物完全燃烧，生成稳定的化合物； 燃烧过程都是放热的，H0，H的单位常用kJ/mol； 反应条件规定为25 、101 kPa 。 燃烧热与反应热的关系 燃烧热是以1 mol可燃物作为标准来进行测定的，是特殊条件下的反应热。,思考与交流,应根据什么标准来选择燃料？举例说明。,从物质的燃烧热；燃料的储量；燃料的开采、运输；燃料储存的条件、价格；燃料以生态环境的影响。,例如：液化石油气中的丙烷，燃烧热值高，地下石油储量丰富，开采较容易，燃烧时产生CO2、H2O对环境污染小，缺点是储存、运输不方便。,二、能源,能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料（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。,近年来我国能源总消费量与人均能源消费量,我国目前使用的主要能源是化石燃料，它们的蕴藏量有限，而且不能再生，最终将会枯竭。,（1）科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的使用效率，是节约能源的重要措施。,解决能源危机的方法,（2）寻找新的能源，现正探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。它们资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。,太阳能,风能,可燃冰,燃料充分燃烧的条件：,（1）助燃剂（如O2）适当过量 （2） 接触面越大越好（颗粒要细）,课堂练习,1、下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是:（ ） 燃烧时发生氧化反应 充分燃烧的产物不污染环境 乙醇是一种再生能源 燃烧时放出大量热量 A、 B、 C、 D、,D,2、在101KPa时，H2在1.00molO2中完全燃烧生成2.00molH2O(l)放出571.6kJ的热量，H2的燃烧热为 ，表示H2的燃烧热的热化学反应方程式为： 。,3、0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态的水，放出649.5kJ热量，其热化学方程式为： ；又已知：H2O(l) = H2O(g) H= + 44kJ/mol，则11.2 L（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是 kJ。,285.8kJ/mol,H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l),H= 285.8kJ/mol,B2H6(g) + 3O2(g) = B2O3(s)+3H2O(l),H= 2165kJ/mol,1016.5,已知P4(s白磷)+5O2(g)=P4O10(s) H-2983.2 kJ/mol P(s，红磷)+5/4O2( (g)=1/4P4O10(s) H-738.5 kJ/mol 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 。 由此可知白磷的稳定性比红磷 （强、弱）。,5、,6、（2004广东）已知葡萄糖的燃烧热是2804 kJmol1，当它氧化生成1 g水时放出的热量是:（ ）,A26.0 kJ B51.9 kJ C155.8 kJ D467.3 kJ,A,P4（s，白磷）= 4 P（s，红磷） H-29.2 kJ/mol,弱,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q，它所生成的CO2用过量的石灰水完全吸收可得100克CaCO3沉淀，则完全燃烧1mol无水乙醇放出的热量是：（ ）,7,A、0.5Q B、Q C、2Q D、5Q,C,8.下列说法正确的是（ ） A、 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B、任何放热反应在常温下一定能发生反应 C、反应物和生成所具有的总能量决定了放热还是吸热 D、吸热反应在一定条件下（如常温、加热等）也能发生,CD,1.5g 火箭燃料二甲基肼(CH3N H N H C H3) 完全燃烧，放出50kJ热量，则二甲基肼的燃烧热为： A、1000kJ/mol B、1500kJ/mol C、2000kJ/mol D、3000kJ/mol 5、为了减少大气污染，北京市公共汽车已逐步使用CNG清洁燃料，实验测得16 g该气体燃料，完全燃烧后生成二氧化碳气体22. 4 L(标准状况)和36 g液态水，并放出890. 3 kJ的热量。请写出： (1)CNG的化学式为_； (2)其完全燃烧的热化学方程式为:,CH4,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) H=-890. 3 kJmol-1,课后习题,2、化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求相应措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。,1、在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值很高，它们都是良好的燃料。,4、甲烷是一种优质的燃料，它存在于天然气之中。但探明的天然气矿藏有限，它是人们所耽心的。现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。,3、氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧热值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。,资料,海底可燃冰好能源难开采,可燃冰有望取代煤、石油和天然气，成为21世纪的新能源。科学家估计，海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%，相当于4000万平方公里，是迄今为止海底最具价值的矿产资源，足够人类使用1000年。但在繁复的可燃冰开采过程中，一旦出现任何差错，将引发严重的环境灾难，成为环保敌人,全球迅速发展下，石油和天