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1,2,,第二讲燃烧热能源反应热的计算,,,,,,,,3,4,一、燃烧热1定义在25℃、101kPa时,纯物质完全燃烧生成时所放出的热量。2单位。3意义CH4的燃烧热为890.31kJ/mol,表示在25℃、101kPa条件下,。用热化学方程式表示为。,稳定的氧化物,1mol,kJ/mol,1molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时,放出890.31kJ的热量,CH4g+2O2gCO2g+2H2OlΔH=-890.31kJ/mol,5,[思考感悟]如何理解燃烧热定义中的“完全燃烧”[提示]生成稳定的氧化物,如C→CO2g,H→H2Ol,S→SO2g。,6,二、能源,7,三、盖斯定律1内容化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是的,即化学反应的反应热只与反应体系的有关,而与反应的途径无关。2应用间接计算某些反应的反应热。如,则ΔH=。,ΔH1+ΔH2,相同,始态和终态,8,1.下列关于燃烧热的说法中正确的是A.1mol物质燃烧所放出的热量B.常温下,可燃物燃烧放出的热量C.在25℃、1.01105Pa时,1mol物质燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量D.燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变,9,解析燃烧热是指25℃、1.01105Pa时,1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量,燃烧热不随热化学方程式中化学计量数的改变而改变。,答案C,10,2.已知1H2g+1/2O2gH2OgΔH1=akJ/mol22H2g+O2g2H2OgΔH2=bkJ/mol3H2g+1/2O2gH2OlΔH3=ckJ/mol42H2O+O2g2H2OlΔH4=dkJ/mol下列关系式中正确的是A.ad0C.2a=b0,11,解析反应放热,ΔHΔH2,13,解析等物质的量的NaOH与稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸恰好反应生成等物质的量的水,若不考虑物质的溶解热和弱电解质电离吸热,应放出相同的热量。但在实际反应中,浓硫酸溶解放热,醋酸是弱电解质,电离要吸热,故选D。注意放热越多,ΔH的值越小。,答案D,14,4.下列说法中,不正确的是A.化石燃料在任何条件下都能充分燃烧B.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体C.直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好D.固体煤变为气体燃料后,燃烧效率将更高,.,15,答案A,解析化石燃料只有在适当的温度和有充足氧气存在的情况下才能充分燃烧;化石燃料不经处理直接燃烧可产生CO、SO2等有害气体;化石燃料煤经深加工后变为气体燃料,不仅能减少对大气的污染,而且能提高燃料的燃烧效率。,16,5.判断下列描述的正误正确的打“√”,错误的打“”。11mol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。21molCH4完全燃烧生成气态水时放出890kJ的热量,则甲烷的燃烧热为890kJ/mol。,17,3液化石油气、天然气为清洁能源,因此它们属于新能源。4一个反应一步完成或分几步完成,两者相比,经过的步骤越多,放出的热量越多。,18,解析1测定燃烧热的反应条件是25℃、101kPa而不是指任何条件。2甲烷的烧烧热是指1molCH4完全燃烧生成液态水而不是气态水。3液化石油气、天然气尽管是清洁能源,但都属于常规能源。4一个化学反应不论是一步完成还是分多步完成,其反应热是不变的。,答案1234,19,6.能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。1在25℃、101kPa时,16gCH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31kJ,则CH4燃烧的热化学方程式是_________________________________________。,20,21,解析1根据提供信息,1mol甲烷完全燃烧生成液态水放出890.31kJ的热量,因此其热化学方程式为CH4g+2O2gCO2g+2H2OlΔH=-890.31kJ/mol。2设提供的三个反应分别为①、②、③,根据盖斯定律,Cs+H2OgCOg+H2g可以通过①-②-③得到,因此该反应的ΔH=-437.3kJ/mol--285.8kJ/mol--283.0kJ/mol=+131.5kJ/mol。,22,答案1CH4g+2O2gCO2g+2H2OlΔH=-890.31kJ/mol2+131.5,23,24,25,26,1.正确理解燃烧热1文字叙述燃烧热时,用“正值”或“ΔH”表示。例如,CH4的燃烧热为890.31kJ/mol或ΔH=-890.31kJ/mol。,27,28,2.燃烧热和中和热的异同,29,30,[特别提醒]57.3kJ/mol是稀的强酸与强碱反应的中和热,如有弱酸或弱碱参与反应,反应热数值应小于57.3kJ/mol。如强酸、强碱溶液浓度较大时,反应热数值大于57.3kJ/mol。因为浓酸、浓碱稀释时会放出热量。,31,[例1]已知反应①101kPa时,2Cs+O2g2COgΔH=-221kJ/mol②稀溶液中,H+aq+OH-aqH2OlΔH=-57.3kJ/mol。,32,下列结论正确的是A.碳的燃烧热大于110.5kJ/molB.①的反应热为221kJ/molC.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为257.3kJ/molD.稀醋酸和稀NaOH溶液反应生成1mol水,放出57.3kJ的热量,33,[解析]燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物时所放出的热量,因此表示燃烧热只标出数值和单位,即不再标出符号来表示放热。中和热是在稀溶液中酸跟碱发生中和反应生成1molH2O时放出的热量。对于强酸、强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O中和热为57.3kJ/mol。故C错误。由于2Cs+O2g2COg燃烧生成的是CO,不是稳定的氧化物,因此,34,[答案]A,35,36,1-1.25℃,101kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ/mol,辛烷的燃烧热为5518kJ/mol。下列热化学方程式书写正确的是,37,38,答案B,解析A项,生成的是2molH2O;C项,应生成液态水;D项,辛烷应为1mol。,39,1-2.25℃、101kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5kJmol-1、285.8kJmol-1、890.3kJmol-1、2800kJmol-1,则下列热化学方程式正确的是,40,41,答案D,解析根据燃烧热的定义,碳的燃烧产物应是二氧化碳;氢气燃烧是放热反应ΔH0且生成液态水;25℃时甲烷的燃烧产物是气态二氧化碳和液态水。,42,1.利用热化学方程式进行相关量的求解先写出热化学方程式,再根据热化学方程式所体现的物质之间、物质与反应热之间的关系直接求算物质的量或反应热。2.依据燃烧热数据,利用公式直接求算反应热Q=燃烧热n可燃物的物质的量。,43,3.依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算ΔH=反应物的化学键断裂吸收的能量生成物的化学键形成释放的能量。4.依据反应物与生成物的能量计算ΔH=E生成物-E反应物。5.利用盖斯定律求反应热适当加减已知的热化学方程式,得出待求的热化学方程式,反应热也要进行相应的加减运算,从而得出待求热化学方程式的反应热。,44,[特别提醒]1从能量守恒的角度去理解盖斯定律。2盖斯定律说明热化学方程式可以像代数方程式一样进行加、减运算,但在应用盖斯定律解题时,要注意化学计量数改变时,反应热要相应变化,运算过程中还应注意反应热的符号不要弄错。,45,[例2]2011重庆高考SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在SF键。已知1molSs转化为气态硫原子吸收能量280kJ,断裂1molFF、SF键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则Ss+3F2gSF6g的反应热ΔH为A.-1780kJ/molB.-1220kJ/molC.-450kJ/molD.+430kJ/mol,46,[解析]本题考查化学反应热计算。化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成,旧键的断裂吸收热量,新键的生成放出热量,两个热量变化的总体效应即为反应的热效应。Ss+3F2gSF6g的反应过程中旧键断裂吸收的热量为280kJ+160kJ3=760kJ,新键生成放出的热量为330kJ6=1980kJ,反应放出1220kJ的热量,ΔH=-1220kJ/mol。,[答案]B,47,2-1.已知下列热化学反应方程式①Fe2O3s+3COg2Fes+3CO2gΔH=-24.8kJ/mol②Fe2O3s+1/3COg2/3Fe3O4s+1/3CO2gΔH=-15.73kJ/mol③Fe3O4s+COg3FeOs+CO2gΔH=+640.4kJ/mol,48,则14gCO气体还原足量FeO固体得到固体Fe和CO2气体时对应的ΔH为A.-218kJ/molB.-109kJ/molC.+218kJ/molD.+109kJ/mol,49,答案B,50,2-2.已知2H2g+O2g2H2Ol;ΔH=-571.6kJmol-1CH4g+2O2gCO2g+2H2Ol;ΔH=-890kJmol-1现有H2与CH4的混合气体112L标准状况,使其完全燃烧生成CO2和H2Ol,若实验测得反应放热3695kJ,则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是A.1∶1B.1∶3C.1∶4D.2∶3,51,答案B,52,2-3.通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可用于估算化学反应的焓变ΔH,化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。,53,54,答案C,55,56,一、命题常设误角度诊断,57,58,二、本节关键点数字记忆1.牢记2个概念的内涵①燃烧热1mol可燃物,生成稳定的氧化物;②中和热稀溶液,生成1molH2O。2.掌握1个应用应用盖斯定律计算反应热时,热化学方程式进行适当的“加”、“减”、“乘”、“除”,则反应热ΔH也作相应的变化。,59,,点击下图进入,60,
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