学年高中化学 第1章 化学反应与能量 第2节 燃烧热能源（第1课时）课件 新人教选修4.ppt

2021/8/8 星期日12021/8/8 星期日22021/8/8 星期日3 125、101 kPa时，时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳纯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，单位是定的氧化物所放出的热量叫做该物质的燃烧热，单位是“kJ/mol”。2稳定氧化物的含义是指：稳定氧化物的含义是指：生成的氧化物不能再生成的氧化物不能再燃烧，燃烧，该氧化物在该氧化物在25、101 kPa时为稳定聚集状态。时为稳定聚集状态。如如CCO2(g)、HH2O(l)、SSO2(g)。2021/8/8 星期日4 3文字描述可燃物的燃烧热时用文字描述可燃物的燃烧热时用“正值正值”，如甲烷的，如甲烷的燃烧热为燃烧热为890 kJ/mol。4太阳能、风能、地热能、核能、氢能、生物质能太阳能、风能、地热能、核能、氢能、生物质能属于新能源。属于新能源。2021/8/8 星期日52021/8/8 星期日6 自学教材自学教材填要点填要点 1概念概念 101 kPa时，时，纯物质完全燃烧生成纯物质完全燃烧生成 时所放出的热量。时所放出的热量。2单位单位 燃烧热属于反应热的一种，单位为燃烧热属于反应热的一种，单位为“”。1 mol稳定氧化物稳定氧化物kJ/mol2021/8/8 星期日7 3.意义意义 25时，甲烷的燃烧热为时，甲烷的燃烧热为890.31 kJ/mol，热化学方程，热化学方程式为：式为：表示表示 甲烷完全燃烧生成甲烷完全燃烧生成CO2(g)和和H2O(l)时放出时放出890.31 kJ的热量。的热量。1 mol CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.31 kJ/mol。2021/8/8 星期日8 师生互动师生互动解疑难解疑难(1)对燃烧热的理解：对燃烧热的理解：外界条件：外界条件：25、101 kPa；可燃物用量：可燃物用量：1 mol；燃烧结果：燃烧结果：CCO2(g)、HH2O(l)、SSO2(g)；2021/8/8 星期日9 表示方法：燃烧热是反应热的一种，表示方法：燃烧热是反应热的一种，H均小于零，均小于零，文字叙述燃烧热时用文字叙述燃烧热时用“正值正值”或或H表示，如甲烷的燃烧热为表示，如甲烷的燃烧热为890.31 kJ/mol或或H890.31 kJ/mol。2021/8/8 星期日102021/8/8 星期日11(3)燃烧热和中和热的比较：燃烧热和中和热的比较：燃烧热燃烧热中和热中和热相相同同点点能量变化能量变化放热反应放热反应H及其单位及其单位H0，单位均为，单位均为“kJ/mol”不不同同点点反应物的量反应物的量可燃物为可燃物为1 mol不一定为不一定为1 mol生成物的量生成物的量不确定不确定生成的水为生成的水为1 mol2021/8/8 星期日12燃烧热燃烧热中和热中和热不不同同点点含含义义101 kPa时，时，1 mol纯纯物质完全燃烧生成稳物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出定的氧化物时所放出的热量的热量在稀溶液里，酸与碱发在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成生中和反应生成1 mol水时所放出的热量水时所放出的热量2021/8/8 星期日131判断下列描述的正误判断下列描述的正误(正确的打正确的打“”，错误的打，错误的打“”)。(1)1 mol可燃物在任何条件下完全燃烧生成稳定氧化物可燃物在任何条件下完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量即为该可燃物的燃烧热。时放出的热量即为该可燃物的燃烧热。()(2)燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变。燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变。()2021/8/8 星期日14(3)1 mol H2完全燃烧生成水蒸气放出的热量叫完全燃烧生成水蒸气放出的热量叫H2的燃烧热。的燃烧热。()(4)12 g碳在碳在O2中燃烧产生稳定的中燃烧产生稳定的CO气体，放出的总热量为碳气体，放出的总热量为碳的燃烧热。的燃烧热。()答案：答案：(1)(2)(3)(4)2021/8/8 星期日15 自学教材自学教材填要点填要点 1概念概念2021/8/8 星期日16煤煤石油石油天然气天然气酸雨酸雨温室效应温室效应2021/8/8 星期日17 3新能源新能源 (1)类别：新能源主要包括：类别：新能源主要包括：、地热能、地热能、风能、海洋能和生物质能。风能、海洋能和生物质能。(2)特点：资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。特点：资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。太阳能太阳能氢能氢能2021/8/8 星期日18 师生互动师生互动解疑难解疑难 能源的分类能源的分类按转换按转换过程分过程分按利用按利用历史分历史分按性质分按性质分一次一次能源能源常规常规能源能源可再生能源可再生能源水能水能不可再生资源不可再生资源煤、石油、天然气等煤、石油、天然气等新能源新能源可再生能源可再生能源太阳能、地热、沼气、潮太阳能、地热、沼气、潮汐能、风能等汐能、风能等不可再生能源不可再生能源核能等核能等二次能源二次能源电能、沼气、汽油、焦炭、蒸汽、工业余热等电能、沼气、汽油、焦炭、蒸汽、工业余热等2021/8/8 星期日192关于能源的利用，下列说法中错误的是关于能源的利用，下列说法中错误的是 ()A由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要核能的开发在我国并不十分重要B能源的利用过程，实质上是能量的转化和传递过程能源的利用过程，实质上是能量的转化和传递过程C现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气D煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能2021/8/8 星期日20解析：解析：我国的煤和石油尽管储量丰富，但终究有限，且利用我国的煤和石油尽管储量丰富，但终究有限，且利用后不能再生。所以开发和利用新能源，特别是核能和太阳能，后不能再生。所以开发和利用新能源，特别是核能和太阳能，是解决能源问题的出路，四种说法中，错误的是是解决能源问题的出路，四种说法中，错误的是A。答案：答案：A2021/8/8 星期日21主题主题1：燃烧热概念中燃烧热概念中“稳定氧化物稳定氧化物”的含义是什么？是的含义是什么？是不是高价态的氧化物比低价态的更稳定？不是高价态的氧化物比低价态的更稳定？甲甲可燃物中碳元素完全燃烧生成的是可燃物中碳元素完全燃烧生成的是CO2(g)而不是而不是CO(g)乙乙可燃物中氢元素完全燃烧生成的是可燃物中氢元素完全燃烧生成的是H2O(l)而不是而不是H2O(g)丙丙并不是高价态的氧化物一定比低价态的稳定，如硫元并不是高价态的氧化物一定比低价态的稳定，如硫元素燃烧生成的稳定氧化物是素燃烧生成的稳定氧化物是SO2(g)而不是而不是SO3(g)2021/8/8 星期日22主题主题2：提高煤燃烧效率的措施有哪些？提高煤燃烧效率的措施有哪些？甲甲通入过量的氧气、使燃料充分燃烧通入过量的氧气、使燃料充分燃烧乙乙将煤粉碎，增大煤与空气的接触面积，提高燃烧效率将煤粉碎，增大煤与空气的接触面积，提高燃烧效率丙丙将煤气化或液化，提高燃烧效率将煤气化或液化，提高燃烧效率2021/8/8 星期日232021/8/8 星期日24 例例1(2011杭州统考杭州统考)下列热化学方程式中下列热化学方程式中H的数值的数值表示可燃物燃烧热的是表示可燃物燃烧热的是 ()AH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H184.6 kJ/molBCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802.3 kJ/mol2021/8/8 星期日25C2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/molDCO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H283 kJ/mol2021/8/8 星期日26 解析解析燃烧热是指燃烧热是指1 mol燃料充分燃烧生成稳定的燃料充分燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。氧化物时所放出的热量。A中氧化剂为中氧化剂为Cl2，B中中H2O为气为气态，态，C中中H2为为2 mol。故只有。故只有D正确。正确。答案答案D2021/8/8 星期日27书写或判断表示燃烧热的热化学方程式要做到书写或判断表示燃烧热的热化学方程式要做到“四看四看”：一看可燃物的化学计量数是否为一看可燃物的化学计量数是否为1。二看碳元素完全燃烧生成的氧化物是否为二看碳元素完全燃烧生成的氧化物是否为CO2(g)。三看氢元素完全燃烧生成的氧化物是否为三看氢元素完全燃烧生成的氧化物是否为H2O(l)。四看四看H是否为是否为“”及单位是否正确。及单位是否正确。2021/8/8 星期日282021/8/8 星期日292021/8/8 星期日30由此判断，正丁烷的燃烧热为由此判断，正丁烷的燃烧热为 ()A2 878 kJ/molB2 658 kJ/molC1 746 kJ/mol D1 526 kJ/mol2021/8/8 星期日31答案：答案：A2021/8/8 星期日32 例例2已知在一定条件下，已知在一定条件下，CO的燃烧热为的燃烧热为283 kJ/mol，CH4的燃烧热为的燃烧热为890 kJ/mol，由，由1 mol CO和和3 mol CH4组成组成的混合气体在上述条件下充分燃烧，释放的热量为的混合气体在上述条件下充分燃烧，释放的热量为 ()A2 912 kJ B2 953 kJC3 236 kJ D3 867 kJ2021/8/8 星期日33 解析解析1 mol CO完全燃烧放出的热量为完全燃烧放出的热量为1 mol283 kJ/mol283 kJ。3 mol CH4完全燃烧放出的热量为完全燃烧放出的热量为3 mol890 kJ/mol2 670 kJ。释放的总热量为。释放的总热量为283 kJ2 670 kJ2 953 kJ。答案答案B2021/8/8 星期日34有关燃烧热的计算有关燃烧热的计算 (1)可燃物完全燃烧产生的热量可燃物的物质的量可燃物完全燃烧产生的热量可燃物的物质的量燃烧热，即燃烧热，即Q放放n可燃物可燃物|H|。(2)根据物质燃烧的热化学方程式计算。根据物质燃烧的热化学方程式计算。2021/8/8 星期日352021/8/8 星期日362021/8/8 星期日37相同质量的相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最完全燃烧时，放出热量最少的是少的是 ()AH2(g)BCO(g)CC8H18(l)DCH4(g)2021/8/8 星期日382021/8/8 星期日39答案：答案：B2021/8/8 星期日40 例例3煤的气化是实施节能环保的一项重要措施。煤的气化是实施节能环保的一项重要措施。通常在高温下将煤转化为水煤气，再将水煤气作为气体通常在高温下将煤转化为水煤气，再将水煤气作为气体燃料。有关热化学方程式如下：燃料。有关热化学方程式如下：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H1131.3 kJ/mol2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2566.0 kJ/mol2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H3483.6 kJ/mol2021/8/8 星期日41下列有关说法正确的是下列有关说法正确的是 ()A水煤气只能用作燃料水煤气只能用作燃料B水煤气是一种二级能源，比煤直接燃烧污染小水煤气是一种二级能源，比煤直接燃烧污染小C等质量的等质量的CO和和H2完全燃烧时，前者放热多完全燃烧时，前者放热多D由由反应可以确定反应可以确定H2的燃烧热为的燃烧热为241.8 kJ/mol2021/8/8 星期日42 解析解析水煤气在工业上还可用作还原性气体，故水煤气在工业上还可用作还原性气体，故A项项错；水煤气属于二级能源，其燃烧产物为错；水煤气属于二级能源，其燃烧产物为CO2和和H2O，比煤，比煤直接燃烧污染小，故直接燃烧污染小，故B正确；通过正确；通过、反应可以计算得反应可以计算得出，等质量的出，等质量的H2比比CO完全燃烧放热多，故完全燃烧放热多，故C错误；错误；H2燃烧生燃烧生成的稳定的氧化物应为液态水，故成的稳定的氧化物应为液态水，故D错误。错误。答案答案B2021/8/8 星期日43 解决能源短缺的主要措施：解决能源短缺的主要措施：提高能源的利用率；提高能源的利用率；开发新能源；开发新能源；节约现有能源。节约现有能源。2021/8/8 星期日44提示：提示：氢能有三大优氢能有三大优点：点：单位质量的单位质量的氢气燃烧热值高，氢气燃烧热值高，资源丰富，资源丰富，产产物是水，无污染。缺物是水，无污染。缺点：储存和运输困难。点：储存和运输困难。用氢气作能源有哪些优点用氢气作能源有哪些优点和缺点？和缺点？2021/8/8 星期日452021/8/8 星期日46