2019高中化学 燃烧热 化学反应热的计算(提高)知识讲解学案 新人教版选修4.doc
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1、1燃烧热燃烧热 化学反应热的计算化学反应热的计算【学习目标学习目标】1、了解燃烧热、中和热的概念,并能进行简单的计算;2、了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义;3、知道盖斯定律,能用盖斯定律进行反应热的简单计算。【要点梳理要点梳理】 要点一、反应热的类型 1、燃烧热:在 101kPa 时,1mol 物质燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。燃烧热 的单位一般用 kJ/mol 表示。要点诠释:要点诠释: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 101
2、kPa 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,C8H18的燃烧热为 5518kJ/mol,用热化学 方程式表示则为C8H18(l)+O2(g)= 8CO2(g)+9H2O(l) H=5518kJ/mol 规定生成物为稳定的氧化物例如 C CO2、H H2O(l)、S SO2等。C(s)+O2(g)=CO2(g) H=393.5kJ/mol2、中和热:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成 1mol H2O,这时的反应热叫中和热。
3、中和热的表示:H(aq)+OH(aq)=H2O(l) H=57.3kJ/mol。要点诠释:要点诠释: 这里的稀溶液一般要求酸溶液中的 c(H)1mol/L,碱溶液中的 c(OH)1mol/L。这是因浓酸溶液和 浓碱溶液相互稀释时会放出热量。强酸与强碱的中和反应其实质是 H和 OH反应(即与酸、碱的种类无关),通过许多次实验测定, 1molH和 1molOH反应生成 1molH2O 时,放出热量 57.3kJ。其热化学方程式为H(aq)+OH(aq)=H2O(l);H=57.3kJ/mol因此,所有中和反应的H 相同,都为57.3kJ/mol。 中和热是以生成 1molH2O 为基准,因为表示中
4、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;中和反应对象为稀溶液;强酸与强碱中和时生成 1mol H2O 均放热 57.3kJ, 弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于 57.3kJ/mol。【高清课堂:高清课堂:燃烧热 化学反应热的计算】 要点诠释:要点诠释:比较燃烧热与中和热燃烧热中和热能量变化放热反应相同点HHH2H3 B. H1H1H3 D. H1H3H2【答案答案】 D【解析解析】弱电解质电离吸热,中和过程放热少;浓硫酸稀释放热,中和过程放热多。H 的比较要注意符 号,放热越多,H 越小。【高清课堂:高清课堂:燃烧热 化学反
5、应热的计算】 【变式 2】已知: 2H2(g) + O2(g) = 2H2O (l); H1= 572 kJ /mol CH4(g) +2O2(g) = CO2(g)+2H2O (l); H2= 890 kJ/mol 由 1 mol H2和 2 mol CH4组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时放出的热量为多少。【答案答案】2066kJ5【解析解析】1mol H2完全燃烧放出的热量是 572kJ/2,2mol CH4完全燃烧放出的热量是 890kJ2,本题释放 的总能量应当是(572/2+8902 )kJ【变式 3】城市使用的燃料,现大多用煤气、液化石油气。煤气的主要成分是 CO 和 H2的混
6、合气体,它由 煤炭和水蒸气反应制得,故又称水煤气。(1)试写出制取水煤气的主要化学方程式_.(2)液化石油气的主要成分是丙烷,丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g) +5O2(g)3CO2(g) + 4H2O(l) H=2220.0 kJ/mol,又知 CO 气体燃烧的热化学方程式为: CO(g) +1/2O2(g) CO2(g) H=282.57 kJ/mol,试比较同物质的量的 C3H8和 CO 燃烧,产生的热量比值约为_。(3)已知氢气燃烧的热化学方程式为 2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) H=571.6 kJ/mol,试比较同质量的 H2和 C3H8燃烧,产生的热量比值约为_。
7、(4)氢气是未来的能源,除产生的热量大之外,还具有的优点是_。【答案答案】(1)CH2OCOH2 (2)7.8:1(3)2.8:1 (4)不产生 CO2,不会因温室效应而影响大气环境;H2来源丰富;其燃烧产物对环境无污染 类型二、能源的利用例例 2 2 我国二氧化碳的排放量位居世界第二,为减少二氧化碳这种温室气体的排放,下列措施不对的是:A. 大力发展氢能源 B. 充分利用太阳能C. 不使用含碳能源 D. 提高能源利用率 【答案答案】C 【解析解析】目前全球能源还主要依靠含碳物质的燃烧。要减少二氧化碳的排放应在开发新能源、提高能源 利用率等方面下功夫。 举一反三:举一反三:【变式 1】下列关于
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