广东省汕头市澄海中学高二化学 第一章《能源》课件.ppt

中和热测定实验 如何计算反应热 本实验中可能产生实验误差的原因有哪些 实验中naoh过量的目的是什么 ch3cooh的中和热与hcl的中和热数值相比 哪种较大 其原因是什么 生成1molh2o时的中和热为 盐酸的质量m1 25g naoh溶液的质量m2 25g 盐酸和naoh溶液的密度都是1g cm3 中和后生成的溶液的比热容c 4 18j g 25ml0 50mol l盐酸和25ml0 55mol lnaoh溶液发生中和反应时放出的热量为 m1 m2 c t2 t1 50g 4 18j g t2 t1 0 209 t2 t1 kj 生成的水的物质的量 n 0 025l 0 50mol l 0 0125mol 在设计实验装置和操作时可能的误差 用隔热装置 尽量减少热量散失 量取酸碱的体积有误差 温度计越精确越好 9 注意控制反应时间 10 多做几次 取平均值 搅拌使反应充分进行 使混合液温度均衡 盐酸跟氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小 8 测了酸后的温度计未用水清洗便去测碱的温度 混合酸 碱溶液时 动作缓慢 实验过程中有液体洒在外面 因naoh溶液能吸收空气中的co2 使得浓度略有降低 碱稍稍过量 为了保证盐酸完全被naoh中和 提高实验的准确性 与hcl的中和热数值大 因为ch3cooh是弱酸 发生电离时要吸热 中和时放热较少 用相同浓度和体积的氨水代替naoh溶液进行上述实验 测得的中和热的数值会 燃烧热的应用 参考表1 1比较h2 ch4谁的热值高 比较ch4和c2h5oh谁更环保 为什么我国使用乙醇作为汽油的待用品 思考交流 思考与交流 4 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 石油储量丰富 开采容易 燃烧时污染小 储存 运输不方便 二 燃烧热的计算及应用 例题 1 在25 101kpa时 1molch4完全燃烧生成co2和液态h2o 放出890 3kj的热量 ch4的燃烧热为多少 1000lch4 标准状况 燃烧后所产生的热量为多少 解析 根据题意 在25 101kpa时 1molch4完全燃烧的热化学方程式为 ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890 3kj mol即ch4的燃烧热为890 3kj mol 1000lch4 标准状况 的物质的量为 n ch4 44 6mol1molch4完全燃烧放出890 3kj的热量 44 6molch4完全燃烧放出的热量为 44 6mol 890 3kj mol 3 97 104kj答案 ch4的燃烧热为890 3kj mol 1000lch4 标准状况 完全燃烧产生的热量为3 97 104kj 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 h 2800kj 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100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量 解析 根据题意 葡萄糖的燃烧热为2800kj mol 100g葡萄糖的物质的量为 n c6h12o6 0 556mol1molc6h12o6完全燃烧放出2800kj的热量 0 556molc6h12o6完全燃烧放出的热量为 0 556mol 2800kj mol 1557kj答案 100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1557kj的热量 三 能源 阅读p8 p9 弄清楚以下问题什么是能源 可从能源的储量 在世界所占地位 能源总消费与人均消费情况等方面讨论 我国目前的能源状况如何 解决能源危机有哪些办法 地热能 风能 潮汐能 二 能源 能源 常规能源 新能源 一级能源 二级能源 煤 石油 天然气 电能 水能 柴草 能提供能量的资源 太阳能 氢能 风能 地热能 海洋能和生物质能 来自自然界未经转化的能源 由一级能源经过转化得到的能源 煤的主要成分是碳 c 石油的重要裂解产物之一 汽油的主要成分是辛烷 c8h18 天然气的主要成分是甲烷 ch4 它们发生燃烧反应的热化学方程式分别如下 c s o2 g co2 g h 393 5kj mol ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890 3kj mol c8h18 l 25 2o2 g 8co2 g 9h2o l h 5518kj mol 由c c8h18 ch4的燃烧热可知 它们燃烧时都能放出大量的热量 因此煤 石油 天然气是当今世界上最重要的化石燃料 练习1 工业生产 日常生活中可以选择的燃料有 a 氢气b 丙烷c 金刚石d 单质硫2 下列对于我国能源结构及能源利用的说法正确的是 a 我国已经探明的石油储量小 但煤的探明储量人均世界第一b 目前我国的化石燃料利用率世界第一c 目前我国的水能发电世界第一d 目前我国的太阳能发电世界第一 ab c 3 下列属于新型能源的是 a 煤b 石油c 太阳能d 生物质能4 下列有关化学与能源危机及环境保护的说法中正确的是 a 化学科学在能源危机方面显得无能为力b 节约降耗的主要措施是更新落后的生产工艺 但这些措施与化学科学无关c 控制燃料燃烧过程 使燃料充分燃烧节约现有能源的有效措施d 用化学科学的理论可以开发新能源 缓解能源危机 cd cd 3 解决能源危机的办法 燃烧时要有足够多的空气 燃料与空气要有足够大的接触面 提高能源的利用率 开源节流 燃料充分燃烧的条件 开发新能源 太阳能 氢能 地热能 风能 海洋能 生物质能 近年来 我国对太阳能开发的支持力度不断加大 国家加大了研究开发的投入 从技术创新和突破上加快降低成本的步伐 政府制定宏观政策和法规 促进全国光伏技术 产业和市场的整体发展 北京氢燃料电池汽车上路 温泉 35 水温 45 热泉 45 水温 低于沸点 西藏地热的利用在世界上80多个直接利用地热的国家中 中国直接利用地热装置采热的能力已经位居全球第一 地热能除了用于发电之外 更为大量地直接用于采暖 制冷 医疗洗浴和各种形式的工农业用热 以及水产养殖等 巴尔沸喷泉 在噶尔县嘎尔河山谷左侧岩壁下的河漫滩上 竖立着高约1 2m的钙质泉华锥 锥的底部面河一侧一股高温汽水柱以60度的倾角伴随着持续不断的哼吼声越过河床 喷向河对岸的山坡上 图1 水柱从直径5cm的泉口喷出 射程在20m以上 蔚为壮观 这是我国迄今为止发现的最大的沸喷泉 照片为2000年冬拍摄 受风力影响水柱喷向不断变形 向左岸喷 在岩壁上结冰 图2 当喷向右岸 风力极大时水汽散开 形成很漂亮的 冰帘 图3 荷兰 风车之国 南澳风能公司全面推行清洁生产管理制 同时开展清洁生产审核工作 取得 节能 降耗 减污 增效 的效果 目前总装机80台 总装机容量24230千瓦 年发电量约7300万千瓦时 产值4700万元 已建成亚洲海岛最大的风力发电场 也是省生态旅游首选的 休闲度假好去处 查阅有关资料说明能源是人类生存和发展的重要基础 化学在解决能源危机中起着重要的作用 以小论文的形式在班上交流 可从以下几方面去查阅资料 1 国民生产总值与能源消耗量的关系 2 人民的衣 食 住 行 文化娱乐对能源的需求 3 国防对能源的需求 4 在节约现有能源和开发新能源中 化学所起的作用 实践活动 caco3 s cao co2 g h 177 7kj mol c s h2o g co g h2 g h 131 3kj mol 0 5h2so4 l naoh l 0 5na2so4 l h2o l h 57 3kj mol c s o2 g co2 g h 393 5kj mol co g 1 2o2 g co2 g h 283kj mol hno3 aq naoh aq nano3 aq h2o 1 h 57 3kj mol 2h2 g o2 g 2h2o l h 571 6kj mol 上述热化学方程式中 不正确的有 上述反应中 表示燃烧热的热化学方程式有 表示中和热的热化学方程式有 课堂练习 热化学方程式 s g o2 g so2 g h 297 3kj mol分析下列说法中正确的是 a s g o2 g so2 l h 297 3kj molb s g o2 g so2 l h 297 3kj molc 1molso2的键能总和大于1mols和1molo2键能之和d 1molso2的键能总和小于1mols和1molo2键能之和 bc 在同温同压下 下列各组热化学方程式中q2 q1的是 a h2 g cl2 g 2hcl g h q11 2h2 g 1 2cl2 g hcl g h q2b c s 1 2o2 g co g h q1c s o2 g co2 g h q2c 2h2 g o2 g 2h2o l h q12h2 g o2 g 2h2o g h q2d s g o2 g so2 g h q1s s o2 g so2 g h q2 b 书写乙炔燃烧热的化学方程式 c2h2 g 5 2o2 g 2co2 g h2o l h 1299 6kj mol书写乙炔燃烧的热化学方程式 c2h2 g 5 2o2 g 2co2 g h2o l h 1299 6kj mol2c2h2 g 5o2 g 4co2 g 2h2o l h 2599 2kj mol 问题讨论 3 25 101kpa时 1mols和2mols的燃烧热不相等 4 稀h2so4和稀ba oh 2溶液反应的中和热大于57 3kj mol 同种物质的燃烧热是定值 稀强酸强碱反应中和热相同 约为57 3kj mol 与强酸和强碱的种类和物质的量无关 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 h 57 3kj mol 则h2so4和ca oh 2反应的中和热 h 2 57 3 kj molb co g 的燃烧热是283 0kj mol 则2co2 g 2co g o2 g 反应的 h 2 283 0kj molc 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的燃烧热 b 课堂练习 25 101kpa时 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57 3kj mol 辛烷的燃烧热为5518kj mol 下列热化学方程式书写正确的是 b a 2h aq so42 aq ba2 aq 2oh aq baso4 s 2h2o 1 h 57 3kj molb koh aq 1 2h2so4 aq 1 2k2so4 aq h2o l h 57 3kj molc c8h18 l 25 2o2 g 8co2 g 9h2o h 5518kj mold 2c8h18 g