燃烧热和中和热基础知识精讲

1、燃烧热和中和热基础知识精讲【基础知识精讲】一、燃烧热和研究燃烧热的意义(1) 燃烧热在101kPa时，1mol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.燃烧热是反应热的一种形式.使用燃烧热的概念时要理解下列要点. 规定是在101 kPa压强下测出热量.书中提供的燃烧热数据都是在101kPa下测定出来的因为压强不同，反应热有所不同. 规定可燃物的物质的量为1mol(这样才有可比性).因此，表示可燃物的燃烧热的热化学方程式中，可燃物的化学计量数为1，其他物质的化学计量数常出现分数例如，CO的燃烧热为283.0kJ/mol，用热化学方程式表示则为1co(g)严C6(g) ; H

2、一 2830kJ/mo1 规定生成物为稳定的氧化物例如，H 20 (1)是稳定氧化物而 H 2O (g)不是稳定氧化物；CO2是稳定氧化物而 CO不是稳定氧化物.因此，既要关注哪些氧化物是稳定氧化物，还要关注物质的状态必须是稳定的状态例如，表示酒精的燃烧热的热化学方程式为C2H5OHU) 3O2(g) =2CO2(g) 3H2O(I); H = - 1370.3kJ/mol而不是：C2H5OH(I) 3O2(g) =2CO2(g) 3H2O(g) ； H = - 1238.3kJ/mol 叙述燃烧热时，用正值，在热化学方程式中用厶H表示时取负值例如，CH4的燃烧热为 890.3kJ/mol，而

3、 H = - 890.3kJ/mol.(2) 研究燃烧热的意义在工业生产上，许多过程需要热， 这些热大多数是通过可燃物燃烧来产生.热多了既浪费同时也可能对生产不利， 热少了不能满足工业生产的要求对生产也不利.因此，研究燃烧热，可实现合理使用能源，充分利用能源，节约能源，减少环境污染.例已知： CH4(g) 2O2(g) =co2(g) 2H2O(I) ； H = - 890.3kJ/mol1 H2(g)O2 (g) = H 2O(g) ； H=- 241.8kJ/mol1 H2(g)O2(g)H2O(l) ； H = - 285.8kJ/mol常温常压下取体积比为4： 1的甲烷和氢气的混合气体

4、，其体积折合成标准状况下为11.2L,完全燃烧后，恢复到常温，放出的热量是 .分析与解答0.5mol混合气体中：4含 CH4 : 0.5mol 0.4mol5含 H2 : 0.5mol O.lmolH 2的燃烧热应为285.8kJ/mol所以，放出的热量为 (0.4X 890.3+0.1 X 285.8)kJ= 384.7kJ 答案 384.7kJ二、中和热在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O，这时的反应热(即所放出的热量)叫做中和热.注意：(1)这里的稀溶液一般要求酸溶液中的c(H J z1mol/L ,碱溶液中的c(OH。乞1mol/L 这是因浓酸溶液和浓碱溶液相互稀释时会

5、放出热量.(2)在中学化学主要研究强酸与强碱反应的中和热强酸与强碱的中和反应其实质是H和OH 一反应(即与酸、碱的种类无关)，通过许多次实验测定，1molH和1 molOH 一反应生成1mol H2O时，放出热量57.3kJ.其热化学方程式为H (aq) OH 伽)=H2O(I) ； H = - 57.3kJ/mol因此，下列中和反应的 H相同，都为一57.3kJ/mol.NaOH(aq) HCI(aq) = NaCI(aq) H2O1 1NaOH(aq)H2SO4(aq)Na2SO4(aq) H2O(l)11Ba(OH)2(aq) HNO3(aq)Ba(NO3)2(aq) H2O(l)22有

6、弱酸或弱碱参加的中和反应，其中和热的数值都小于57.3.例如，下列中和反应的厶H的数值都小于57.3.HCl(aq) NH3 H2O(aq) = NH4Cl(aq) H2O(l)CH3COOH(aq) NaOH(aq) =CH3COONa(aq) H2O(I)CH3COOH(aq) NH 3 H2O(aq) = CH3COONH 4(aq) H2O(l)这是因为反应时弱酸或弱碱发生电离需要吸收热量.(4)中和热是以生成1mol H2O为基准，因为表示中和热的热化学方程式中，水的化学计量数为1，其酸、碱或盐的化学计量数可以为分数.例 含1 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出热量

7、114.6kJ .下列热化学方程式中，正确的是()A. Ba(0H)2(aq) 2HCI(aq)BaC*(aq) 2日2。(1) ； H = +114.6kJ/molB. Ba(OH)2(aq) 2HCI(aq) = BaCI2(aq) ：；-2H 2。(1) ； H = 114.6kJ/moI11C. 一 Ba(OH)2(aq) HCI(aq)BaCI2(aq) H2O(I) ; H = 57.3kJ/moI2211D. - Ba(OH)2(aq) HCI(aq)BaCD(aq) H2OU) ; H = +57.3kJ/moI22分析与解答强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应，每生成 1 mol

8、 H2O，放出热量57.3kJ.根据书写 热化学方程式的要求判断，BC符合题意.答案 BC【重点难点提示】1. 燃烧热、中和热的概念.2. 简单计算.【典型例题分析】例1下列燃烧反应的反应热是燃烧热的是（）1A. H2(g) 02(g)H2O(g);.汨12B. C(s) O2(g)CO(g) ； H2C. S(s) O2(g)SO2(g) ;H31D. H2S(g) ?O2(g)S(s)H2O(I)；H4分析与解答C解析 本题要严格按燃烧热的概念来分析.“在1O1kPa时，1mol可燃物燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量叫燃烧热”.A、B、C、D均满足“ 1mol”的要求，但A生成的H 2O是

9、气态，不是101kPa下的稳定物，B生成的CO可继续燃烧生成 CO2 , D生成的S亦可继续燃烧生成SO2气体，而SO2则不能再燃烧了 .故 C是正确的.例 2 已知：C(s) O2(g)=CO2(g) ； H = 393.5kJ/moI1H2(g)°2(g)=H2O(l) ； H = 241.8kJ/moI2欲得到相同的热量，需分别燃烧固体碳和氢气的质量比约为()A . 2: 3.25B . 12: 3.25C. 1 : 1D . 393.5: 241.8分析与解答 B解析由题意可列得方程n(C) 393.5kJ/mol =n(H2) 241.8kJ / moln(C) _ 241

10、.8n(H2)" 393.5则 m(C) 241.8 1212、m(H 2) - 393.5 2 _3.25【同步达纲练习】1. 下列热化学方程式中厶H代表燃烧热的是()A. CH4(g)?O2(g)CO(g) 2H2OQ)； ”23B. S(s) -O2(g)SO3(g) ； H2C. C6H"2O6(s) 6O2(g)6CO2(g) 6H2OQ) ； H31D. CO(g) O2(g)CO2(g) ; H 42. 已知下列热化学方程式：H (aq) OH _(aq)H2OQ) ； , ：H11 1NaOH (aq)H2SO4(aq)Na2SO4(aq) H2OU) ;

11、:H22 2则毎1与纠2的关系是 .3. 0.3mol气态高能燃料乙硼烷(B2H 6)在氧气中完全燃烧生成固态三氧化二硼和液态水, 放出649.5kJ热量.(1) 乙硼烷的燃烧热为 .(2) 乙硼烷燃烧的热化学方程式为 4. 1836年俄国化学家盖斯提出了化学反应的热效应仅与反应物的最初状态及生成物的 最终状态有关，而与中间步骤无关.按此规律，结合下述反应方程式，填空.已知：(1)NH3(g) HCI(g)NH4CI® ； H = - 176kJ/mol(2) NH3(g) H2O(l)=NH3(aq) ； H = - 35.1kJ/mol(3) HCl (g) H2OU)HCI(aq) ； H = - 72.3kJ/mol则(5) NH4CI(s) +2H2O(I)NH 4CI(aq) ； H =.5. 已知下列热化学方程式：1H2(g)O2(g)H2O(I) ; H = - 258.8kJ/moI2C3H8(g) 5O2(g)3CO2(g) 4H2OQ) ； H = - 2220.OkJ/mol5moI H2和C3H8的混合气体，完全燃烧时放热3847kJ,则混合气体中 出和C3H8的体积比为多少？参考答案【同步达纲练习】1. CD2.厶