高中化学1.2燃烧热能源课堂探究素材新人教版选修420200629114

第二节燃烧热课堂探究探索燃烧热问题指导研究条件-25，101千帕燃烧产物中物质的量-1摩尔反应程度-完全燃烧产生稳定的氧化物碳二氧化碳(g)，氢H2O(l)，硫二氧化硫(g)表达方法-h=-a kj mol-1(A0)1.1的燃烧热是多少？H2的意思是当H=-285.8千焦摩尔-1？注：这意味着当1摩尔H2在25和101千帕下完全燃烧产生H2O(1)时，释放出285.8千焦的热量。2.如何理解“完全燃烧产生稳定的氧化物”？提示：完全燃烧产生的稳定氧化物是指在常温常压下能够稳定存在的氧化物，如碳二氧化碳(g)、硫二氧化硫(g)、H2H2O(l)(注：H2的燃烧产物不能是气态)。3.氢的燃烧热H=-285.8 kJmol-1。想想吧。下列氢燃烧热的热化学方程式正确吗？H2(g)+1/2O 2(g)=H2O(g)H=-285.8千焦摩尔-1提示：不正确。燃烧热测量数据的条件是25，此时水应该是液体。4.燃烧热和反应热H之间有什么关系？注：反应热范围广，包括中和热、燃烧热、溶解热等所有化学反应中的热变化，燃烧热只是反应热的一种形式；(2)反应热分为吸热和放热，而燃烧只能释放热量，即H0。可以用下图来表示：著名的老师擅长讲故事1.对燃烧热的理解(1)燃烧热是指可燃物质与氧气反应释放的热量。1摩尔H2也可以在Cl2中燃烧释放热量，但它不是燃烧热。(2)当用文字描述燃烧热时，使用“正值”或“H”。例如，CH4的燃烧热为890.31 kJmol-1(无“-”号)，或H=-890.31 kJmol-1(无“-”号)。(3)“完全燃烧产生的稳定氧化物”是指在简单物质(或化合物)燃烧后变得最稳定的氧化物(不能再燃烧和燃烧)。如c(s)CO2(g)；H2(g)H2O(l)；硫二氧化硫(g).(4)当书写代表燃烧热的热化学方程式时，其他物质的化学计量数应根据燃烧1摩尔物质的标准进行平衡。其他物质的化学计量数可以用分数表示。2.燃烧热和中和热的比较燃烧热中和热相同点能量变化放热反应H及其单位H0，单位为kjmol-1差异反应物的量燃料是1摩尔。不一定是1摩尔产品数量无常的生成的水为1摩尔意义1摩尔纯物质在101千帕下完全燃烧产生稳定氧化物时释放的热量在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成1摩尔水例1下面的热化学方程可以将燃烧热表示为()A.碳(秒)+氧(克)=一氧化碳(克)氢=110.5千焦摩尔-1B.c(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5千焦摩尔-1C2 H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6千焦摩尔-1D.H2(g)+1/2O 2(g)=H2O(g)H=-241.8千焦摩尔-1分析：第一项，碳的燃烧不产生稳定的氧化物CO2(g)，因此其反应热不能称为燃烧热；项，符合燃烧热的定义；尽管H2转化为稳定的氧化物H2O(l)，但它不能称为燃烧热，因为它的反应热代表了当2摩尔H2完全燃烧时的热变化。D项，虽然H2参与燃烧是1摩尔，它产生H2O(g)而不是H2O(l)，所以它的反应热不是H2的燃烧热。回答：b方法要熟练地写出或判断代表燃烧热的热化学方程，必须做到“四看”:看看可燃物质的化学计量是否是1。第二，看看碳元素完全燃烧产生的氧化物是否是CO2(克)。3.看看氢元素完全燃烧产生的氧化物是否是H2O(左)。4.查看H是否为“-”以及单位是否正确。变体训练1下面关于燃烧热的陈述是正确的()A.燃烧反应释放的热量是反应的燃烧热1摩尔可燃物质氧化反应释放的热量为燃烧热当1摩尔可燃物质完全燃烧产生稳定化合物时释放的热量称为燃烧热在25和101千帕下，当1摩尔纯物质完全燃烧产生稳定氧化物时释放的热量是燃烧热分析：燃烧热有严格的定义，有数量要求、燃烧产物和状态要求以及反应条件要求。根据这些概念和燃烧热的概念，可以看出选项A、B和C是不正确的。回答：d探索第二能量问题指导煤、石油和天然气是可再生能源吗？我们如何节约能源？提示：煤、石油和天然气属于化石燃料，不可再生。节能途径包括：开发新能源；提高能源利用率。2.使用煤作为燃料的优点和缺点是什么？提示：(1)从化学角度来看煤虽然热值高，但燃烧反应速度慢，热利用率低。煤是一种重要的化工原料。直接以煤为燃料不仅会产生二氧化硫和煤烟等有毒气体，还会浪费大量资源。(2)从资源和环境的角度煤炭是我国最丰富的能源，应该充分利用，为国家建设服务。然而，煤的形成需要数亿年的时间，属于不可再生资源。虽然成本较低，但其中一些会使用较少，大规模开采会导致地面塌陷。煤的直接燃烧是一种低效利用，也会对环境造成污染。(3)从综合经济效益的角度通过煤液化气化、烟气净化脱硫等洁净煤技术，可以大大减少燃煤造成的环境污染，提高燃煤的热利用率。著名的老师擅长讲故事1.能源分类根据转换过程根据使用历史生性原始能量常规能源可再生能源水能不可再生能源煤、石油、天然气等新能源可再生能源太阳能，地热能，沼气，潮汐能、风能等不可再生能源核能等二次能源电力、沼气、汽油、焦炭、蒸汽、工业余热等。2.解决能源危机的方法(1)科学控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能量利用率。(2)寻找资源丰富、可再生、无污染的新能源。例2获得氢气最理想的方法是()a .由焦炭和水制备水煤气并分离氢气b、锌、铁等活性金属与硫酸反应C.通过电解热电厂供应的水产生氢气d .利用高效催化剂和太阳能分解海水制氢分析：路线的选择应考虑生产成本和产量大小。在反应后的路线A中，不容易从焦炭和水中分离出氢气。通过硼金属置换产生的氢太少。c路线电解水法成本太高。路线D是投资少、产量高、无污染的最佳路线。回答：d方法在选择能源时，应从以下几个角度分析技能：(1)节能。(2)降低成本。(3)减少环境污染。变体培训2煤气化是实施节能环保的重要措施。煤通常在高温下转化成水煤气，然后水煤气被用作气体燃料。热化学方程式如下：碳(s)+H2O(g)=一氧化碳(g)+H2(g)H1=+131.3千焦摩尔-12CO(g)+O2(g)=2CO 2(g)H2=-566.0千焦摩尔-12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H3=-483.6千焦摩尔-1下列陈述是正确的()A.水煤气只能用作燃料水煤气是二次能源，比煤直接燃烧污染小。当同等质量的一氧化碳和H2完全燃烧时，前者放出更多的热量。D.从3的反应可以确定H2的燃烧热为241.8