反应热的测量和计算学习教案

1、会计学1反应热的测量反应热的测量(cling)和计算和计算第一页，共68页。放热反应放热反应(fn (fn r fn yng)r fn yng)：吸热反应：吸热反应：HH0 0或或 HH为为“”HH0 0 或或HH为为“”放热放热反应物反应物生成物生成物能量能量反应过程反应过程H H0 0HH生成物总能量生成物总能量(nngling)(nngling)反应物反应物总能量总能量(nngling)(nngling)吸热吸热(x (x r)r)反应物反应物生成物生成物能量能量反应过程反应过程H H0 0第1页/共67页第二页，共68页。一、反应热和焓变一、反应热和焓变1. 1.反应热：反应热：2.

2、2.焓变：焓变：在恒温、恒压的条件下，化学反应在恒温、恒压的条件下，化学反应(huxu fnyng)过程中所吸收或释放过程中所吸收或释放的热量称为反应的焓变的热量称为反应的焓变.符号符号(fho)：H单位单位(dnwi)：kJ/mol规定规定：当当H H为为“”（ H0H0H0）时，为）时，为吸热吸热反应反应. .在化学反应过程中，当反应物和生成物具有在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相相同温度同温度时，所时，所吸收吸收或或放出放出的热量的热量.第2页/共67页第三页，共68页。HH436kJ/mol436kJ/mol243kJ/mol243kJ/mol 431kJ/mol431kJ/mo

3、l2 2183kJ/mol183kJ/mol化学键断裂时吸收总能量化学键断裂时吸收总能量(nngling)=化学键形成时放出总能量化学键形成时放出总能量(nngling)=679kJ862kJ第3页/共67页第四页，共68页。反应物分子反应物分子(fnz)(fnz)断键时吸收的能量断键时吸收的能量反应物分子断键时吸收反应物分子断键时吸收(xshu)(xshu)的能量的能量生成物分子生成物分子(fnz)(fnz)成键时释放的能量成键时释放的能量生成物分子生成物分子成键成键时时释放释放的能量的能量放热反应放热反应吸热反应吸热反应从键能角度看：从键能角度看：HH反应物反应物总键能总键能生成物生成物总

4、键能总键能第4页/共67页第五页，共68页。热化学热化学(huxu)方程式与化学方程式与化学(huxu)方程式的差方程式的差别别:1、H只用在热化学只用在热化学(huxu)方程式中，并写在右方程式中，并写在右边边4、热化学、热化学(huxu)方程式中的化学方程式中的化学(huxu)计计量数可以是整数，也可以是分数。它表示的是物量数可以是整数，也可以是分数。它表示的是物质的量质的量2、热化学方程式中必须注明物质的聚集状态、热化学方程式中必须注明物质的聚集状态气态（气态（g）、液态（）、液态（l）、固态）、固态(gti)（s）、溶液（）、溶液（aq）3、书写热化学方程式时应、书写热化学方程式时应注

5、明注明反应的反应的温度温度和和压强压强。如果不注明温度和压强，则表示是在如果不注明温度和压强，则表示是在250C、101KPa条件下的反应热。条件下的反应热。第5页/共67页第六页，共68页。另注意另注意：热化学反应方程式中不用标反应条件：热化学反应方程式中不用标反应条件、用、用“ ”表示、当化学反应表示、当化学反应逆向逆向进行时进行时, H数值不变数值不变,但但符号相反符号相反. 5、H与参加反应的物质的物质的量有关。同一与参加反应的物质的物质的量有关。同一化学反应中，热化学方程式中物质的化学计量数化学反应中，热化学方程式中物质的化学计量数不同不同(b tn)， H也不同也不同(b tn)。

6、化学计量。化学计量数加倍，数加倍，H也要加倍。也要加倍。该该H数值是指该反应数值是指该反应完全完全进行时的数值进行时的数值. 可逆反应用可逆反应用 第6页/共67页第七页，共68页。选修选修(xunxi) (xunxi) 化学反应原理化学反应原理专题一专题一 化学反应与能量化学反应与能量(nngling)(nngling)变化变化第一单元第一单元(dnyun) (dnyun) 化学反化学反应中的热效应应中的热效应反应热的测量与计算反应热的测量与计算第7页/共67页第八页，共68页。问题问题(wnt)(wnt)讨论：讨论： 前面我们已经学习了热化学方程式的有关知识，在前面我们已经学习了热化学方程

7、式的有关知识，在热化学方程式中提供了反应热的数据，那么热化学方程式中提供了反应热的数据，那么(n me)，这些数据是通过什么途径获得的呢？这些数据是通过什么途径获得的呢？1 1、实验直接测定、实验直接测定2 2、计算获得、计算获得(hud)(hud)根据公式根据公式H=EH=E反应物总键能反应物总键能-E-E生成物总键能计算生成物总键能计算第8页/共67页第九页，共68页。活动活动(hu dng)(hu dng)与探究与探究 在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应(fnyng)而生成1molH20，这时的反应(fnyng)热叫做中和热.思考：mol H2SO4 与 2 mol NaOH 完全(wnqu

8、n)反应 放出114.6 KJ 的热量，此反应的中和热 为114.6 KJ /mol。对吗？答： 不对，不是生成1 mol 水，中和热是57.3 KJ /mol第9页/共67页第十页，共68页。活动活动(hu dng)(hu dng)与探究与探究 1、请大家观察简易量热、请大家观察简易量热计的构造，分析一下，量计的构造，分析一下，量热计直接测定的数据热计直接测定的数据(shj)是什么？是焓变的是什么？是焓变的数值吗？数值吗？ 是体系（溶液）温度是体系（溶液）温度(wnd)的变化的变化2 2、根据体系温度变化可以求得什么物理量？、根据体系温度变化可以求得什么物理量？可以求得反应吸收或放出的热量可

9、以求得反应吸收或放出的热量Q =m ctQQ: :中和反应放出的热量。中和反应放出的热量。mm：反应混合液的质量。：反应混合液的质量。c c：反应混合液的比热容。：反应混合液的比热容。 t t：反应前后溶液温度的差值。：反应前后溶液温度的差值。第10页/共67页第十一页，共68页。活动活动(hu dng)(hu dng)与探究与探究3 3、酸、碱反应时，我们用的是它的稀溶液、酸、碱反应时，我们用的是它的稀溶液(rngy)(rngy)，它们的质量应怎样得到？，它们的质量应怎样得到？量出它们量出它们(t men)的体积，再乘以它们的体积，再乘以它们(t men)的的密度即可。密度即可。 Q =（V

10、酸酸酸酸V碱碱碱碱）c（t2t1） Q =m c t已知已知 V酸酸=V碱碱=50 mL。 c酸酸= c碱碱=0.50 mol/L。 酸酸=碱碱=1 g/cm3 c=4.18 J/（g）请把以上数据代入式请把以上数据代入式,得出得出Q的表示式。的表示式。Q （t2t1）kJ 本实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为本实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为50 mL,它它 们的浓们的浓度均为度均为0.50 mol/L。由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地。由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地认为，所用酸、碱溶液的密度均为认为，所用酸、碱溶液的密度均为1 g/cm3，且中和后所得溶液的

11、，且中和后所得溶液的比热容为比热容为 4.18 J/（g)4 4、式表示的是中和热吗？为什么？、式表示的是中和热吗？为什么？H= 0.418 （t2t1）0.025kJ/mol第11页/共67页第十二页，共68页。活动活动(hu dng)(hu dng)与探究与探究第12页/共67页第十三页，共68页。强酸、强碱强酸、强碱(qin jin)反应反应:H+(aq)+OH-(aq)=H2活动活动(hu dng)(hu dng)与探究与探究请算出中和热H= 第13页/共67页第十四页，共68页。强酸强酸(qin sun)、强碱反应、强碱反应:第14页/共67页第十五页，共68页。讨论：讨论：要想提高

12、中和热测定的准确性，实验要想提高中和热测定的准确性，实验(shyn)时应注意什么时应注意什么？1、应注意实验过程中的隔热、应注意实验过程中的隔热( r)保温效果。保温效果。2、用分刻度、用分刻度(kd)的温度计，读数时要估读的温度计，读数时要估读到小数点后第二位。到小数点后第二位。3、盐酸与氢氧化钠溶液浓度的配置准确，、盐酸与氢氧化钠溶液浓度的配置准确，且浓度不宜过大，氢氧化钠溶液浓度要稍大于且浓度不宜过大，氢氧化钠溶液浓度要稍大于盐酸的浓度，或者盐酸的浓度要稍大于氢氧化盐酸的浓度，或者盐酸的浓度要稍大于氢氧化钠溶液浓度。钠溶液浓度。4、操作动作要迅速。、操作动作要迅速。第15页/共67页第十

13、六页，共68页。讨论下列(xili)问题 2.本实验中若把本实验中若把50 mL 0.50 mol/L的盐酸改为的盐酸改为50 mL 0.50 mol/L醋酸醋酸(c sun)，所测结果是否会有所变，所测结果是否会有所变化？为什么？化？为什么？答案：会有所变化。因为醋酸为弱电解质，其电离答案：会有所变化。因为醋酸为弱电解质，其电离(dinl)时要吸热，故将使测得数值偏小。时要吸热，故将使测得数值偏小。1.若改用若改用100 mL 0.50 mol/L的盐酸和的盐酸和100 mL 0.55 mol/L的的NaOH溶液，所测中和热的数值是否约为本实验结溶液，所测中和热的数值是否约为本实验结果的二倍

14、（假定各步操作没有失误）？果的二倍（假定各步操作没有失误）？答案：否。因中和热是指酸与碱发生中和反应生成答案：否。因中和热是指酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量，其数值与反应物的量的多少无时放出的热量，其数值与反应物的量的多少无关，故所测结果应基本和本次实验结果相同（若所关，故所测结果应基本和本次实验结果相同（若所有操作都准确无误，且无热量损失，则二者结果相有操作都准确无误，且无热量损失，则二者结果相同）。同）。第16页/共67页第十七页，共68页。3、温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否、温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否(nn fu)倒入小烧杯？

15、为什么？倒入小烧杯？为什么？ 因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，温度因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲洗计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲洗干净干净(gnjng)；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使总溶液的质量增加，而导致实验结果误差。入，会使总溶液的质量增加，而导致实验结果误差。4 4、实验中所用、实验中所用HClHCl和和NaOHNaOH的物质的物质(wzh)(wzh)的量比为的量比为11,11,但在实际但在实际操作过程中往往会取的操作过程中往往会取的NaOHNaOH，

16、你知道为什么吗？，你知道为什么吗？ HClHCl过量行吗？过量行吗？为了保证为了保证0.50 mol/L的盐酸完全被的盐酸完全被NaOH中和，采中和，采用用0.55 mol/L NaOH溶液，使碱稍稍过量。若使盐酸溶液，使碱稍稍过量。若使盐酸过量，亦可。过量，亦可。第17页/共67页第十八页，共68页。【课堂练习课堂练习】：50 mL 0.50 molL盐酸与盐酸与50 mL 0.55 molL NaOH溶液在如右图所溶液在如右图所示的装置中进行中和反应。通过测反应过程中所放出来的热量可计示的装置中进行中和反应。通过测反应过程中所放出来的热量可计算中和算中和 热。热。回答下列问题：回答下列问题

17、： (1)从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃用品是从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃用品是 。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是烧杯间填满碎纸条的作用是 。 (3)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 (填填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“无无 影响影响”) (4)实验中改用实验中改用60 mL050 molL盐酸跟盐酸跟50 mL 055 molL NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 ，(填填“相等相等”或或“不相等不相等”)。(5)用相同浓度和体积的氨水用相同浓度和体积的氨水(n shu)代替代替

18、NaOH溶液进行上述实验，溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会测得的中和热的数值会 ；用；用50 mL 050 mol/L NaOH溶液进溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会行上述实验，测得的中和热的数值会 。(均填均填“偏大偏大”、“偏偏小小”或或“无影响无影响”) 环形环形(hun xn)玻玻璃搅拌棒璃搅拌棒 防止热量防止热量(rling)损失损失偏小偏小 不相等不相等偏小偏小偏小偏小第18页/共67页第十九页，共68页。问题问题(wnt)(wnt)讨论：讨论： 是不是任一反应是不是任一反应(fnyng)(fnyng)的反应的反应(fnyng)(fnyng)热均能直接测出热均能直接测出

19、? ?如何测出这个如何测出这个(zh ge)(zh ge)反应的反应热：反应的反应热： C(s)+1/2O2(g)=CO(g) C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ；H1=?H1=?COCO(g)(g)+1/2O+1/2O2(g)2(g)= CO= CO2(g)2(g) H H2 2C(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2(g)2(g) H H3 3第19页/共67页第二十页，共68页。C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1？CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H2-283.0 kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3-393.5 kJ/mol+)

20、H1 + H2 = H3 H1 = H3 H2 = -393.5 kJ/mol (-283.0 kJ/mol) = -110.5 kJ/mol第20页/共67页第二十一页，共68页。 不管化学反应不管化学反应(huxu (huxu fnyng)fnyng)是一步完成或分几步完成是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。，其反应热是相同的。 化学反应化学反应(huxu fnyng)(huxu fnyng)的的焓变（焓变（HH）只与反应体系的始态和）只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。终态有关，而与反应的途径无关。第21页/共67页第二十二页，共68页。HH、H1H1、H2H2之之间

21、有何关系间有何关系(gun (gun x)x)？H=H=H H1 1+ +H H2 2BHACH1H2第22页/共67页第二十三页，共68页。2、计算、计算（1）若一个）若一个(y )反应的焓变反应的焓变H=a kJmol1，则其逆，则其逆反反 应的焓变应的焓变H=-a kJmol1（2）若一个）若一个(y )化学反应方程式可由另外几个反应化学反应方程式可由另外几个反应 的化学方程式相加减而得到，则该反应的的化学方程式相加减而得到，则该反应的 焓变亦可以由这几个反应的焓变相加减而焓变亦可以由这几个反应的焓变相加减而 得到。得到。第23页/共67页第二十四页，共68页。 解：解：- 得：得： C

22、(石墨石墨(shm)，s)= C(金刚石，金刚石，【课堂练习课堂练习】：第24页/共67页第二十五页，共68页。2. 2.某次发射火箭，用某次发射火箭，用N2H4N2H4（肼）在（肼）在NO2NO2中燃烧，生成中燃烧，生成N2N2、液态、液态H2O.H2O.已知：已知： N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H1H1 N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H2=-534kJ/mol H2=-534kJ/mol 假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应假如都在相同状态下，请写出发

23、射火箭反应(fnyng)(fnyng)的热化学方的热化学方程式程式. .2 N2 N2 2H H4 4(g)+ 2NO(g)+ 2NO2 2(g)= 3N(g)= 3N2 2(g)+4H(g)+4H2 2 第25页/共67页第二十六页，共68页。1 1已知胆矾溶于水时溶液温度降低已知胆矾溶于水时溶液温度降低(jingd)(jingd)，胆矾分，胆矾分解的热化学方程式为：解的热化学方程式为：CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)H=+Q1kJ/mol H=+Q1kJ/mol 室温下，若将室温下，若将1mol1mol无水

24、硫酸铜溶解为溶液时放热无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2kJQ2kJ，则（则（ ）A AQ1Q2 BQ1Q2 BQ1=Q2Q1=Q2C CQ1Q2 DQ1Q2 D无法确定无法确定A盖斯定律盖斯定律(dngl)的灵的灵活应用活应用课堂练习课堂练习CuSO4 5H2O(s) CuSO4(aq)+5H2O(l)CuSO4(s)+5H2O(l)H2H1H3第26页/共67页第二十七页，共68页。写出下列热化学方程式：写出下列热化学方程式：（1 1）在）在101kPa101kPa时，时，1mol C1mol C完全燃烧放出完全燃烧放出(fn (fn ch)ch)的热量的热量（2 2）4(g)4(g)完全燃烧

25、生成完全燃烧生成CO2(g)CO2(g)和和H2O(l)H2O(l)时，放时，放出出(fn ch)445kJ(fn ch)445kJ热量热量（3 3）、）、50mL50mL盐酸与、盐酸与、50mLNaOH50mLNaOH溶液完全反应放溶液完全反应放出出(fn ch)(fn ch)的热量的热量（4 4）、）、50mL50mL盐酸与、盐酸与、50mLKOH50mLKOH溶液完全反应放出溶液完全反应放出(fn ch)(fn ch)的热量的热量第27页/共67页第二十八页，共68页。1中和反应中和反应(fnyng)反应反应(fnyng)热的实验测定热的实验测定 （1）实验）实验(shyn)药品：药品：

26、50 mL、0.50 mol/L的盐酸的盐酸(yn sun)和和50 mL、0.50 mol/L氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液一、反应热的测量一、反应热的测量（2）实验仪器：）实验仪器：简易量热计简易量热计 量筒量筒 （50 mL）两个）两个第28页/共67页第二十九页，共68页。第29页/共67页第三十页，共68页。实验实验(shyn)原理：原理： 4.18 m4.18 mt t1010-3-30.0250.025kJ/molkJ/molH H= =第30页/共67页第三十一页，共68页。(4)(4)实验实验(shyn)(shyn)步骤步骤：a a、药品、药品(yopn)(yopn)取用取用 用一

27、个量筒最取用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L盐酸，倒入盐酸，倒入小烧杯中，并用小烧杯中，并用(bn yn)(bn yn)温度计测量盐酸的温温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。净。 用另一个量筒量取用另一个量筒量取0 0 mol/L mol/L NaOH NaOH溶液，并用温度计测量溶液，并用温度计测量NaOHNaOH溶液溶液 的温度，记入下表。的温度，记入下表。第31页/共67页第三十二页，共68页。b b、酸碱混合、酸碱混合(hnh)(hnh)把量筒中的把量筒中的NaOHNaOH

28、溶液迅速倒入量热计（注意不要洒到溶液迅速倒入量热计（注意不要洒到外面）。立即盖上盖板外面）。立即盖上盖板, ,用环形用环形(hun xn)(hun xn)玻璃搅拌玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入下表。记为终止温度，记入下表。c c、 数据处理数据处理d d、 重复重复(chngf)(chngf)以上实验两次以上实验两次第32页/共67页第三十三页，共68页。第33页/共67页第三十四页，共68页。次数次数(csh)1 12 23 3起始起始(q sh)(q sh)温度温度t/t/c c终止终止(zhngzh)

29、温度温度温度差温度差t/t/c ct/c盐酸氢氧化钠氢氧化钠平均值平均值第34页/共67页第三十五页，共68页。H= 0.418 （t2t1）0.025kJ/mol理论理论(lln)上：强酸、强碱稀溶液反应上：强酸、强碱稀溶液反应:H+(aq)+OH-(aq)=H2议一议为何所测得的数据议一议为何所测得的数据(shj)(shj)不是不是57.3 kJ/mol57.3 kJ/mol，分析产生误差的原因。分析产生误差的原因。第35页/共67页第三十六页，共68页。误差误差(wch)(wch)分析分析: :可能可能(knng)的原因有：的原因有：1.量取溶液的体积有误差量取溶液的体积有误差2.温度计

30、的读数有误。温度计的读数有误。3.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。度，致使热量损失而引起误差。4.实验过程中有液体洒在外面。实验过程中有液体洒在外面。5.混合酸、碱溶液时，动作缓慢混合酸、碱溶液时，动作缓慢(hunmn)，导致实，导致实验误验误差。差。6.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。误差。第36页/共67页第三十七页，共68页。问题问题(wnt)探究探究1 1、简易、简易(jiny)(jiny)量热计中量热计中 ，为何要使两杯口相，为何要使两杯口

31、相平？填碎纸条的作用是什么？平？填碎纸条的作用是什么？减少减少(jinsho)热量损失热量损失第37页/共67页第三十八页，共68页。2 2、酸、碱混合时，为何要把量筒中的、酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOHNaOH溶液溶液(rngy)(rngy)一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？问题问题(wnt)探究探究减少热量减少热量(rling)损失损失3 3、实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒、实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？为什么？不能。因为铜丝易导热，使热量损失较大不能。因为铜丝易导热，使热量损失较大4 4、有人建议用进行上述实验，测得

32、的中和热数值、有人建议用进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？会更加准确。为什么？ 可以保证盐酸完全反应。使测得的热量更可以保证盐酸完全反应。使测得的热量更加准确。加准确。第38页/共67页第三十九页，共68页。问题问题(wnt)探究探究5 5、判断下列实验操作对中和反应反应热测定的、判断下列实验操作对中和反应反应热测定的数值数值(shz)(shz)有如何影响？填变大变小或者不变有如何影响？填变大变小或者不变。大烧杯上没有盖硬纸板大烧杯上没有盖硬纸板实验中改用实验中改用60 mL 0.50 mol/L60 mL 0.50 mol/L盐酸盐酸(yn sun)(yn sun)跟跟50

33、50 mL 0.55 mol/L NaOHmL 0.55 mol/L NaOH溶液进行实验溶液进行实验变变 小小不不 变变第39页/共67页第四十页，共68页。 不管化学反应是一步完成或不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同分几步完成，其反应热是相同的。的。 化学反应的焓变（化学反应的焓变（HH）只与）只与反应体系的始态和终态有关反应体系的始态和终态有关(yugun)(yugun)，而与反应的途径无，而与反应的途径无关。关。第40页/共67页第四十一页，共68页。盖斯定律盖斯定律(dngl)直观化直观化HH1+H2第41页/共67页第四十二页，共68页。例例1. 1.已知已知.CO

34、(g) + 1/2 O2(g) =CO2(g) H1= .CO(g) + 1/2 O2(g) =CO2(g) H1= 283.0 kJ/mol283.0 kJ/mol.H2(g) + 1/2 O2(g) =H2O(l) H2= .H2(g) + 1/2 O2(g) =H2O(l) H2= 285.8 kJ/mol285.8 kJ/mol.C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3 H2O(l) .C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3 H2O(l) H3= -1370 kJ/mol H3= -1370 kJ/mol试计算试计算(j sun

35、)(j sun).2CO(g).2CO(g) 4 H2(g)= H2O(l) 4 H2(g)= H2O(l) C2H5OH(l) C2H5OH(l) 的的HH2 + 2 + 4 - 4 - = = 所以所以(suy)(suy)，HHH1H12 2 H2H24 4 H3H3 283.2283.22 2 285.8285.84 4 1370 1370 339.2 kJ/mol339.2 kJ/mol练习课本练习课本(kbn)P8 问题问题解决解决第42页/共67页第四十三页，共68页。例例2 2：发射火箭时，用：发射火箭时，用N2H4N2H4（肼）在（肼）在NO2NO2中燃烧，生成中燃烧，生成(s

36、hn chn)(shn chn)N2N2、液态、液态H2OH2O。已知：。已知： N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H1H1 N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H2=-534kJ/mol H2=-534kJ/mol 若都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方若都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。程式。 2N2N2 2H H4 4(g)+2NO(g)+2NO2 2(g)=3N(g)=3N2 2(g)+4H(g)+4H2 2O(l)O(l) 第43页/共6

37、7页第四十四页，共68页。练练1、同素异形体相互转化、同素异形体相互转化(zhunhu)但反应热相当小但反应热相当小而且转化而且转化(zhunhu)速率慢，有时还很不完全，测定速率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化不管化学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的应是相同的”。已知：。已知：P4(s、白磷、白磷(biln)+5O2(g)=P4O10(s) = -2983.2 kJ/molH1P(s、红磷、红磷(hn ln)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)

38、 = -738.5 kJ/molH2试写出白磷转化为红磷的热化学方程式试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 。 P4(s、白磷、白磷)=4 P(s、红磷、红磷) = -29.2 kJ/molH第44页/共67页第四十五页，共68页。31练练2、使使18g焦炭发生不完全燃烧，所得气体中焦炭发生不完全燃烧，所得气体中CO占占体积，体积，CO2占占32体积，体积， 已知：已知：C(S)+ 21O2(g)=CO(g)；H=H=Q1 KJ/molKJ/mol,CO(g)+ 21O2(g)=CO2(g)；H=Q2 KJ/mol A、1/3Q1KJ B、1/3Q2KJ C、1/3(Q1+Q2)KJ D、1/2

39、Q2KJ与这些焦炭完全燃烧相比较，损失的热量是（与这些焦炭完全燃烧相比较，损失的热量是（ ） D第45页/共67页第四十六页，共68页。第46页/共67页第四十七页，共68页。1、你所了解、你所了解(lioji)的传统能源有哪些？新能源又有哪些？的传统能源有哪些？新能源又有哪些？传统能源；煤、石油、天然气、热力、电力等传统能源；煤、石油、天然气、热力、电力等新能源：太阳能、核能、风能、生物质能、地新能源：太阳能、核能、风能、生物质能、地 热能、海洋能、氢能、天然气水合物热能、海洋能、氢能、天然气水合物 等等能能源源第47页/共67页第四十八页，共68页。2、能源又可以、能源又可以(ky)分为一

40、次能源和二次能源。一次能源分为一次能源和二次能源。一次能源 是指直接取自自然界，没有加工转换的各种能量是指直接取自自然界，没有加工转换的各种能量 和资源；二次能源是指由一次能源经过加工转换和资源；二次能源是指由一次能源经过加工转换 后得到的能源。根据这种分类法，请将上面提到后得到的能源。根据这种分类法，请将上面提到 的能源重新分类？的能源重新分类？一次能源；煤、石油、天然气、太阳能、核能一次能源；煤、石油、天然气、太阳能、核能 风能、生物质能、地热能、海洋能风能、生物质能、地热能、海洋能二次能源：氢能、天然气水合物二次能源：氢能、天然气水合物 、热力、电力、热力、电力能能源源第48页/共67页

41、第四十九页，共68页。思考：在许多场合将煤块直接燃烧，这种燃烧方式思考：在许多场合将煤块直接燃烧，这种燃烧方式(fngsh) 存在什么缺陷？存在什么缺陷？采用这种方式燃烧采用这种方式燃烧(rnsho)煤，煤与空气的接触面积不够，煤，煤与空气的接触面积不够，内部煤的燃烧内部煤的燃烧(rnsho)效率偏低，浪费了能源。另外，直接效率偏低，浪费了能源。另外，直接燃烧燃烧(rnsho)煤会使其中的硫转化为二氧化硫，引起大气的煤会使其中的硫转化为二氧化硫，引起大气的污染。污染。第49页/共67页第五十页，共68页。有哪些可以提高煤的燃烧有哪些可以提高煤的燃烧(rnsho)效率的方法吗？效率的方法吗？目前

42、常用的方法主要有三种目前常用的方法主要有三种(sn zhn)：（1）将煤制成蜂窝状，以增加与空气的接触面积）将煤制成蜂窝状，以增加与空气的接触面积（2）通过一定的方法将煤转化为液体燃料（如甲醇）通过一定的方法将煤转化为液体燃料（如甲醇）（3）通过一定的方法将煤转化为气体燃料（如煤气）通过一定的方法将煤转化为气体燃料（如煤气）完成第完成第9页的页的“交流交流(jioli)与讨论与讨论”，提出你的观，提出你的观点。点。第50页/共67页第五十一页，共68页。虽然将煤转化为水煤气再燃烧与直接燃烧煤所获得虽然将煤转化为水煤气再燃烧与直接燃烧煤所获得的能量的能量(nngling)是一样的，而且将煤转化为

43、水煤气会增加消是一样的，而且将煤转化为水煤气会增加消耗。但将煤转化为水煤气至少有两个优点：耗。但将煤转化为水煤气至少有两个优点：一是将固体煤转化为气体，极大地提高了燃烧效率；一是将固体煤转化为气体，极大地提高了燃烧效率；二是通过转化除去了硫，避免了二是通过转化除去了硫，避免了SO2气体的产生。气体的产生。第51页/共67页第五十二页，共68页。除了将煤制成蜂窝状外，日常生活中还常采用除了将煤制成蜂窝状外，日常生活中还常采用(ciyng)如下措施节能：如下措施节能：（1）在农村燃烧秸秆时，常使用鼓风机（或）在农村燃烧秸秆时，常使用鼓风机（或 风箱），通过鼓入足量的空气，使秸秆风箱），通过鼓入足量

44、的空气，使秸秆 充分燃烧充分燃烧（2）在使用煤气或天然气作燃料时，常通过）在使用煤气或天然气作燃料时，常通过 调节煤气的进风口，通入足量的空气，调节煤气的进风口，通入足量的空气， 保证气体的充分燃烧保证气体的充分燃烧第52页/共67页第五十三页，共68页。思考：如果在燃料燃烧时通入过量的空气，对思考：如果在燃料燃烧时通入过量的空气，对 充分利用能源充分利用能源(nngyun)有没有影响？有没有影响？通入过量的空气通入过量的空气(kngq)，会导致空气，会导致空气(kngq)带带走过多的走过多的热量，使燃料的利用效率下降。热量，使燃料的利用效率下降。在生产和生活中，还需要充分利用燃料在生产和生活

45、中，还需要充分利用燃料(rnlio)燃烧燃烧所放所放出的热量，例如：火力发电厂会产生大量的余热，出的热量，例如：火力发电厂会产生大量的余热，电厂的附近常建有一些其他工厂（如水泥厂）用电厂的附近常建有一些其他工厂（如水泥厂）用电厂的余热进行生产。电厂的余热进行生产。第53页/共67页第五十四页，共68页。定义：在定义：在101kPa时，时，l mol物质完全物质完全(wnqun)燃烧的反应燃烧的反应热热.衡量燃料燃烧放出热量衡量燃料燃烧放出热量(rling)大小的物理量大小的物理量定义：在定义：在101kPa时，时，l g物质物质完全燃烧完全燃烧的反应热的反应热.所以，不同量的同一物质完全燃烧，

46、放出的热量可所以，不同量的同一物质完全燃烧，放出的热量可能不同，但标准燃烧热是一定的。能不同，但标准燃烧热是一定的。第54页/共67页第五十五页，共68页。1mol反应物完全燃烧反应物完全燃烧时放出时放出(fn ch)的热的热量；不同反应物，标量；不同反应物，标准燃烧热不同。准燃烧热不同。生成生成(shn chn)1mol水时放水时放出的热量；强酸与出的热量；强酸与强碱的中和热都约强碱的中和热都约为。为。标准燃烧热标准燃烧热中和热中和热相同点相同点不同点不同点能量变化能量变化H标准标准含义含义放热反应放热反应H0；单位：；单位：kJ/mol 1mol可燃物可燃物生成生成1mol水水第55页/共

47、67页第五十六页，共68页。概念概念(ginin)辨析：辨析：1.下列各组物质的标准下列各组物质的标准(biozhn)燃烧热相等的是燃烧热相等的是：（：（ ）A.碳和一氧化碳碳和一氧化碳 碳和碳和2mol碳碳乙炔和乙炔和2mol碳碳 D.淀粉和纤维素淀粉和纤维素BH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)； = -285.8 kJ/molHH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)； = -241.8 kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)； = -483.6 kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)； = -571.6 kJ/molH2.已知热化学方程式：已知热

48、化学方程式：则氢气的则氢气的标准标准燃烧热为：燃烧热为：285.8 kJ/mol第56页/共67页第五十七页，共68页。-297 kJmol-1S (s)O2(g)SO2 (g) ；H297kJmol-1、有关标准、有关标准(biozhn)燃烧热的计算燃烧热的计算例：例：10g硫磺在氧气中完全燃烧生成气态硫磺在氧气中完全燃烧生成气态(qti)SO2，放出的热量能使放出的热量能使500gH2O温度由温度由18升至升至62.4，则，则硫磺的标准燃烧热为硫磺的标准燃烧热为 ，热化学方，热化学方程式为程式为 。（已知每克水温度每升高（已知每克水温度每升高1 所需热量为）所需热量为）第57页/共67页第

49、五十八页，共68页。由于传统能源逐渐枯竭，因此，开发新能源显得由于传统能源逐渐枯竭，因此，开发新能源显得(xin de)十分十分重要。氢能是一种重要的新能源，请讨论下列问题；重要。氢能是一种重要的新能源，请讨论下列问题；1、根据第、根据第9页表页表13计算计算H2、CH4及及C2H2的热值的热值2、讨论、讨论H2作为能源有何优点，目前在利用氢能作为能源有何优点，目前在利用氢能 方面主要存在什么问题？方面主要存在什么问题？ H2、CH4及及C2H2的热值分别为的热值分别为142.9kJg-1、 55.6kJg-1、50kJg-1。 说明说明H2作为能源具有热值高的特点作为能源具有热值高的特点(t

50、din)。另外，。另外， 用用H2作为能源还具有无污染的特点作为能源还具有无污染的特点(tdin)。目前在应用目前在应用(yngyng)氢能方面最重要的问题是氢能方面最重要的问题是H2的制取的制取。第58页/共67页第五十九页，共68页。点燃点燃天然气和液化石油气（主要成分为天然气和液化石油气（主要成分为C3C5的烷烃）的烷烃）燃烧的化学方程式分别为：燃烧的化学方程式分别为： CH4+ 2O2 CO2+ 2H2O， C3H8+ 5O2 CO2+4H2O 现有一套以天然气为燃料的灶具，今改用液化石现有一套以天然气为燃料的灶具，今改用液化石油气，应采取的正确措施是油气，应采取的正确措施是 （ ）A

51、.增大空气进入量或减小石油气进入量增大空气进入量或减小石油气进入量B.增大空气进入量或增大石油气进入量增大空气进入量或增大石油气进入量C.减小空气进入量或减小石油气进入量减小空气进入量或减小石油气进入量D.减小空气进入量或增大石油气进入量减小空气进入量或增大石油气进入量 点燃点燃第59页/共67页第六十页，共68页。求混合物的组成求混合物的组成(z chn)在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：化学方程式为：2H2(g)+ O2(g) = 2H2O( l )H =- 571.6 kJ/mol2H2(g)+ O2(g) = 2H2O( l )H =- 571.

52、6 kJ/molC3H8(gC3H8(g）+5O2(g+5O2(g）= 3CO2(g= 3CO2(g）+4H2O(l)+4H2O(l) H =- 2220 H =- 2220 kJ/molkJ/mol5mol 5mol 氢气和丙烷的混合气完全氢气和丙烷的混合气完全(wnqun)(wnqun)燃烧时放燃烧时放热热3847kJ 3847kJ 则氢气和甲烷的体积比为则氢气和甲烷的体积比为 ( ) ( )(A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1(A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1B第60页/共67页第六十一页，共68页。第61页/共67页第六十二页，共68页。2、已知胆矾溶于水时溶液温度降低、已知胆矾溶于水时溶液温度降低,室温下将室温下将1mol无水无水硫酸铜制成溶液时放出热量为硫酸铜制成溶液时放出热量为Q1kJ,又知胆矾分解的热化又知胆矾分解