高二化学课件：第一单元 化学反应中的热效应 能源的充分利用

化学反应中的热效应 能源的充分利用

专题1 化学反应与能量变化 第一单元 化学反应中的热效应

能源的充分利用

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化学反应中的热效应 能源的充分利用

[引入]、在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的 引入] 在一定条件下， 化学方程式为： 化学方程式为： 2H2(q)+ O2(q) = 2H2O( l )ΔH =- 571.6 kJ/mol C3H8(q+5O2(= 3CO2(q+4H2O(l) H =- 2220 kJ/mol 5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热 3847kJ 则氢气和甲烷的体积比为 ( B ) (A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1

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化学反应中的热效应 能源的充分利用

的物质的量分别为x 解1 :设H2、C3H8的物质的量分别为x,y x+y=5 (571.6/2)(x) + 2220y = 3847 x = 3.75 mol y = 1.25 mol V(H2):V(C3H8) =n(H2):n(C3H8) = 3.75:1.25 = 3:1ks5u精品课件

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解2 :1mol H2 燃烧放热 285.8 kJ1mol 混合气 燃烧放热 3847kJ/5 = 769.4 kJ H2 285.8 769.4 C3H4 2220 1450.6

3 = 1 483.6

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巧解) 解3 :( 巧解) 混合气中， 5mol 混合气中 ， C3H8 物质的量必小于 mol, 2mol, 的物质的量必大于3mol 3mol。 H2 的物质的量必大于3mol。 ∵ 2mol C3H8 燃烧放热 4440 kJ, 超过总放热量 3847 kJ n (H2) : n (C3H8) 必大于 3 : 2

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一、标准燃烧热衡量燃料燃烧放出热量大小的物理量

1、标准燃烧热与热值的定义 、

标准燃烧热定义：在101kPa时，l mol物质完全燃烧的反应热 物质完全燃烧的反应热. 定义： 时 物质完全燃烧的反应热

热值定义： 物质完全燃烧的反应热. 定义：在101kPa时，l g物质完全燃烧的反应热 时 物质完全燃烧的反应热ks5u精品课件

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关于燃烧热的理解： 关于燃烧热的理解：①研究条件： 25℃ ,101 kPa 研究条件： ℃ 反应程度： ②反应程度：完全燃烧 燃烧物的物质的量： ③燃烧物的物质的量：1 mol 研究内容：放出的热量。( 。( H<0,单位 ④研究内容：放出的热量。( ,单位kJ/mol) ) 在未有特别说明的情况下，外界压强一般指25℃ ⑤在未有特别说明的情况下，外界压强一般指 ℃ ,101 kPa.所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列 所谓完全燃烧也是完全氧化， 所谓完全燃烧也是完全氧化 元素完全转变成对应的稳定物 如：C→CO2(g);H→H2O(l);S→SO2(g);Cl→HCl(g); ; ; ; ; N→N2(g)ks5u精品课件

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【思考】燃烧放出的热量与标准燃烧热有什么不同？ 思考】燃烧放出的热量与标准燃烧热有什么不同？ 燃烧放出的热量与物质的多少有关， 答：① 燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物 质越多，放出的热量就越多，而标准燃烧热规定是1 质越多，放出的热量就越多，而标准燃烧热规定是 mol的可燃物； 的可燃物； 的可燃物 ② 研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态，而 研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态， 研究标准燃烧热必须是生成稳定的氧化物。 研究标准

燃烧热必须是生成稳定的氧化物。 所以，不同量的同一物质完全燃烧， 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。 不同，但标准燃烧热是一定的。

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H2(g)+ O2(g)== H2O(l); H= -285.8kJ/mol + ; 由于计算燃烧热时，可燃物质是以1 由于计算燃烧热时，可燃物质是以1 mol 作为标准来计算的， 作为标准来计算的，所以热化学方程式的化 学计量系数常出现分数 常出现分数。 学计量系数常出现分数。 2、研究物质标准燃烧热的意义 、 了解化学反应完成时产生热量的多少， 了解化学反应完成时产生热量的多少， 以便更好地控制反应条件， 以便更好地控制反应条件，充分利用能 源。

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3、燃烧热的计算及应用 例题] 在 [例题]1.在101 kPa时，1 mol CH4 完全燃烧 时 生成CO2和液态 2O,放出 和液态H ,放出890.3 kJ的热量， 的热量， 生成 的热量 试写出CH4燃烧的热化学方程式。1000 L CH4 燃烧的热化学方程式。 试写出 标准状况)燃烧后所产生的热量为多少？ (标准状况)燃烧后所产生的热量为多少？

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解析：根据题意， 解析：根据题意，在101 kPa时，1 mol CH4完全燃烧的 时 热化学方程式为： 热化学方程式为： CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) H=-890.3 kJ/mol + + - 的燃烧热为890.3 kJ/mol。 即CH4的燃烧热为 。 1 000 L CH4(标准状况)的物质的量为： 标准状况)的物质的量为： n(CH4)=1000L÷22.4L·mol-1=44.6 mol ÷ 1 mol CH4 完全燃烧放出 完全燃烧放出890.3 kJ的热量， 的热量， 的热量 44.6 mol CH4 完全燃烧放出的热量为： 完全燃烧放出的热量为： 44.6 mol×890.3 kJ/mol=3.97×104 kJ × × 答案： 的燃烧热为890.3 kJ/mol,1 000 L CH4(标准 答案：CH4的燃烧热为 ， 状况)完全燃烧产生的热量为3.97×104 kJ。 状况)完全燃烧产生的热量为 × 。ks5u精品课件

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概念辨析： 概念辨析：1.下列各组物质的标准燃烧热相等的是：( B ) 下列各组物质的标准燃烧热相等的是：( 下列各组物质的标准燃烧热相等的是 A.碳和一氧化碳 B.1mol碳和 碳和2mol碳 碳和一氧化碳 碳和 碳 C.1mol乙炔和 乙炔和2mol碳 D.淀粉和纤维素 乙炔和 碳 淀粉和纤维素 2.已知热化学方程式： 已知热化学方程式： 已知热化学方程式

H H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g); = -241.8 kJ/mol ; 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);H = -483.6 kJ/mol ; H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);H = -285.8 kJ/mol ; 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); H = -571.6 kJ/mol ;标准燃烧热为 则氢气的标准燃烧热为：________ 则氢气的标准燃烧热为：________ 285.8 kJ/molks5u精品课件

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3:10g硫磺在氧气中完全燃烧生成气态 2,放 ： 硫磺在氧气中完

全燃烧生成气态SO 硫磺在氧气中完全燃烧生成气态 出的热量能使500gH2O温度由 ℃升至 温度由18℃升至62.4℃, 出的热量能使 温度由 ℃ 则硫磺的标准燃烧热为 297 kJ·mol-1 ,热化 学方程式为 S (s)+O2(g)=SO2 (g) △H=- =-297kJ·mol-1。 + = =- 所需热量为4.18J) (已知每克水温度每升高1 ℃所需热量为 已知每克水温度每升高 )

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小结： 小结：标准燃烧热和中和热的区别与联系相 同 点 不 同 点

标准燃烧热 热 H标准

中和热 ：kJ/mol 1mol燃 1mol 的热 与 的中和热 57.3kJ/mol

H 1mol1mol 烧 燃烧热

0

燃的热 标准

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将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃 料的方法之一。 料的方法之一。C+H2O=CO+H2 已知： 已知：C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5KJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H2=-241.8 …… 此处隐藏：2823字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……