課件：1.1 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) (1) 上學(xué)期魯科版高中化學(xué)選修四

1、燃燒熱、中和熱、溶解熱都屬于特殊條件下的反應(yīng)熱 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)請比較以下四個(gè)有關(guān)氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式，哪個(gè)可以表示氫氣的燃燒熱呢？（1）H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( g ) H1 = -241.8 kJ/mol（2）2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = -483.6 kJ/mol（3） H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( l ) H3 = -285.8 kJ/mol（4） 2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( l ) H4 = -571.6 kJ/mol思考與交流（3） H2( g )1/2O2 ( g ) H

2、2O ( l ) H3 = -285.8 kJ/mol一、燃燒熱 在25,101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量。 單位一般用kJmol 研究的條件燃燒物的量反應(yīng)程度探索新知注意： （1）特殊條件下的反應(yīng)熱 （2）放熱H0 （3）以1mol可燃物為標(biāo)準(zhǔn)配平，其余可出現(xiàn)分?jǐn)?shù) （4）通常指物質(zhì)在O2中燃燒 1、分析以下幾個(gè)熱化學(xué)方程式，哪兩個(gè)分別是表示固態(tài)碳和氣態(tài)氫氣燃燒時(shí)的燃燒熱的？為什么？A.C(s)O2(g)=CO (g) H=-110.5 kJ/molB.C(s)O2(g)=CO2(g) H=393.5 kJ/molC. H2(g)1/2O2(g)=H2O(l

3、)H=285.8 kJ/molD.H2(g)O2(g)=H2O(g) H=241.8 kJ/mol練習(xí)C. H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJ/molB.C(s)O2(g)=CO2(g) H=393.5 kJ/mol2、0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙炔（C2H2）在氧氣中完全燃燒，生成氣態(tài)CO2和液態(tài)水，放出389.88kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為為 其燃燒熱為 。 表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=-2599.2kJ/mol 練習(xí)1299.6kJ/mol C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2

4、O(l) H=- 1299.6 kJ/mol C練習(xí)4、在36g碳不完全燃燒所得氣體中，CO占1/3體積， CO2占2/3體積，且已知: C（g）+1/2O2 = CO(g) H=-110.5kJ/mol; CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H=-283kJ/mol. 與這些碳 完全燃燒相比，損失的熱量是（ ） A.172.5kJ B.1149kJ C.283kJ D.517.5kJ C練習(xí)一些物質(zhì)的燃燒熱名稱化學(xué)式H/（kJmol-1）石墨C(s)-393.5金剛石C(s)-395.0一氧化碳CO(g)-283.0甲烷CH4(g)-890.3甲醇CH3OH(l)-726.53、研

5、究燃燒熱的意義思考與交流 1、參考表1-1，比較H2、CH4誰的單位質(zhì)量的燃燒熱值高？2、用氫氣作燃料有什么優(yōu)點(diǎn)？當(dāng)今的技術(shù)條件下有什么問題？它的發(fā)展前景如何？ 氫氣是最輕的燃料，而且單位質(zhì)量的燃燒熱值最高，因此它是優(yōu)異的火箭燃料，再加上無污染，氫氣自然也是別的運(yùn)輸工具的優(yōu)秀燃料。 在當(dāng)前，用氫氣作燃料尚有困難，一是氫氣易燃、易爆，極易泄漏，不便于儲存、運(yùn)輸；二是制造氫氣尚需電力或別的化石燃料，成本高。 如果用太陽能和水廉價(jià)地制取氫氣的技術(shù)能夠突破，則氫氣能源將具有廣闊的發(fā)展前景。思考與交流 物質(zhì)的燃燒熱燃料的儲量燃料的開采、運(yùn)輸燃料儲存的條件、價(jià)格燃料對生態(tài)環(huán)境的影響3、應(yīng)根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來選擇

6、燃料？舉例說明。 2.中和熱(1)概念：在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成 時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。(2)注意幾個(gè)限定詞： 稀溶液； 產(chǎn)物是1 mol液態(tài)H2O； 用離子方程式可表示為 OH(aq)H(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。1 mol液態(tài)H2O在書寫物質(zhì)在溶液中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式時(shí)，我們常用aq來表示稀溶液，稀溶液是指溶于大量水的離子。中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、物質(zhì)的溶解熱、電解質(zhì)電離的吸熱所伴隨的熱效應(yīng)。例：寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：實(shí)驗(yàn)測得： （1）1 L 1 mol/L 稀鹽酸跟1 L 1 mol/L NaOH溶液起中和反應(yīng)放出57.3 kJ熱量。（

7、2）1 L 1 mol/L KOH 溶液中和1 L 1 mol/L HNO3溶液，放出57.3 kJ的熱量。（3）1 L 1 mol/L H2SO4溶液與2 L 1 mol/L NaOH 溶液完全反應(yīng)，放出114.6 kJ的熱量H+(aq)+OH-(aq) H2O(l) H=-57.3kJ/mol議一議若是有弱酸和弱堿參加的中和反應(yīng)，能用上式表示嗎？其中和熱的數(shù)值還為57.3 kJ/mol嗎？若不是，偏大還是偏??？答案：不能；中和熱的數(shù)值不為57.3 kJ/mol。 一般偏?。ㄒ?yàn)槿蹼娊赓|(zhì)的電離多為吸熱）。中和熱和燃燒熱的比較例1：已知CH4的燃燒熱為890.3kJmol，試求1000L CH

8、4（標(biāo)準(zhǔn)狀況）完全燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？有關(guān)燃燒熱的計(jì)算【解】1000L CH4（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的物質(zhì)的量為： 1mol CH4完全燃燒放出890.3kJ的熱量，44.6 molCH4完全燃燒放出的熱量為：44.6 mol890.3kJmol3.97104kJ 例2：已知乙醇的燃燒熱H= 1366.8kJ/mol，在25、101kPa時(shí)，1kg乙醇充分燃燒后放出多少熱量？【解】1000 g乙醇的物質(zhì)的量為：1000 g乙醇完全燃燒后放出的熱量= 1366.8kJ/mol 21.74mol= 2.971 104 kJ 答：1kg乙醇完全燃燒后放出2.971 104 kJ的熱量。有關(guān)燃燒熱的計(jì)算按

9、轉(zhuǎn)換過程按利用歷史按性質(zhì)分可再生能源不可再生能源可再生能源不可再生能源風(fēng)能、水能、煤炭、石油、天然氣等常規(guī)能源新能源可再生能源不可再生能源太陽能、海洋能、地?zé)崮?、波浪能、潮汐能等。核能一級能源二級能源電能、氫能、煤氣、水煤氣、蒸汽、焦炭、汽油、煤油、柴油、液化石油氣、沼氣能?、分類：二、能源 能源是國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，它的開發(fā)和利用情況，可以用來衡量一個(gè)國家或者地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度和科學(xué)技術(shù)水平?？茖W(xué)探究與拓展1、研究下表數(shù)據(jù)，探究我國保證能源消費(fèi)量有相應(yīng)的增長對加快國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有何意義？科學(xué)探究與拓展 化石燃料是指古代動植物遺體埋在地底下經(jīng)過億萬年的一系列非常復(fù)雜而逐漸形成的燃

10、料，蘊(yùn)藏量有限，不能再生。當(dāng)今世界上最重要的化石燃料是煤、石油、天然氣?；剂系拈_發(fā)利用，保證了人類社會的不斷發(fā)展和進(jìn)步。這些能源的開發(fā)利用也帶來了一些弊端，如：煤的開采造成地面塌陷，煤的燃燒產(chǎn)生有毒氣體和煙塵，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，而且化石燃料不可再生，蘊(yùn)藏量及其有限，因而節(jié)能是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中一項(xiàng)長期的戰(zhàn)略任務(wù)。 2、我國目前使用的主要能源是化石能源，化石能源的利弊體現(xiàn)在哪些方面？ 科學(xué)探究與拓展3、資源、能源、環(huán)保是當(dāng)今社會的重要熱點(diǎn)問題，下面就請同學(xué)們來談?wù)劊阂?jié)約能源、提高燃料燃燒的效率應(yīng)采取哪些措施？通入足量空氣，使燃料充分燃燒?？諝庾懔康m當(dāng)，否則，過量的空氣會帶走部分熱量。增大

11、燃料與空氣的接觸面積。通常將大塊固體燃料粉碎、液體燃料霧化；將煤氣化或液化更以增大燃料與空氣的接觸面積，使燃燒更充分，同時(shí)又防止煤碳直接燃燒產(chǎn)生的SO2和煙塵污染環(huán)境。 熱點(diǎn)話題 中國是否應(yīng)該大力發(fā)展私人轎車工業(yè)？還是開展公共交通建設(shè)？我國提出建設(shè)“節(jié)約型社會”的口號，請你從互聯(lián)網(wǎng)、報(bào)章、書籍等各方面收取信息，結(jié)合本節(jié)書內(nèi)容，形成論文，論述“節(jié)約型中國”的現(xiàn)實(shí)意義。 科學(xué)論文解題探究燃燒熱、中和熱的含義及正確表述1.正誤判斷，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”(1)S(s) O2(g)=SO3(g)H315 kJmol1(燃燒熱)(H的數(shù)值正確)()(2)NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq

12、)H2O(l)H57.3 kJmol1(中和熱)(H的數(shù)值正確)()(3)已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，則H2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)的反應(yīng)熱H2(57.3) kJmol1()(4)燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式是CH3OH(g) O2(g)=CO2(g)2H2(g) H192.9 kJmol1，則CH3OH(g)的燃燒熱為192.9 kJmol1()(5)H2(g)的燃燒熱是285.8 kJmol1，則2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H571.6 kJmol1()(6)葡萄糖的燃燒熱是2 800 kJmol1，則 C6H12O6(s)

13、3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)H1 400 kJmol1()(7)已知101 kPa時(shí)，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJmol1，則該反應(yīng)的反應(yīng)熱為221 kJmol1()(8)已知稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1 mol水時(shí)放出57.3 kJ的熱量()(9)已知HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱H57.3 kJmol1，則98%的濃硫酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1 mol 水的中和熱為57.3 kJmol1()(10)CO(g)的燃燒熱是283.0 kJmol1，則2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反應(yīng)的H2283.0 kJmol1()(11)氫氣的燃燒熱為285.5 kJmol1，則電解水