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第二讲 中和热、燃烧热、盖斯定律

一、复习回顾

焓变的概念，以及焓变如何计算？

燃烧的定义指什么？

中和反应的概念又是什么？

所有的燃烧反应都是放热反应么？中和反应呢？

二、知识梳理

考点1：中和热

1．中和热概念：

在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时所释放的热量叫中和热。

2．强酸与强碱的中和反应其实质是H+和反应，其热化学方程式为：

H+(aq) +(aq)H2O(l) ΔH=－57.3 kJ/mol

3．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57.3 kJ/mol。

【思考】如何测定中和反应的反应热？

提示：操作过程中注意调节温度，保证加入的酸和碱初始温度（T1）相同；反应时，记录体系达到的最高温度（T2）。

中和热可以用量热计（如图）测量。利用公式计算出反应热。

Q＝－mC（T2－T1）

其中，C表示溶液及量热计的热容；T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。

4.中和热的测定实验。

测定前的准备工作

（1）选择精密温度计（精确到0.10C），并进行校对（本实验温度要求精确到0.10C）。[

（2）使用温度计要轻拿轻声放。刚刚测量高温的温度计不可立即用水冲洗，以免破裂。

（3）测量溶液的温度应将温度计悬挂起来，使水银球处于溶液中间，不要靠在烧杯壁上或插到烧杯底部。不可将温度计当搅拌棒使用。

要想提高中和热测定的准确性，实验时应注意的问题：

（1）作为量热器的仪器装置，其保温隔热的效果一定要好。因此可用保温杯来做。如果按教材中的方法做，一定要使小烧杯杯口与大烧杯杯口相平，这样可以减少热量损失。

（2）盐酸和氢氧化钠溶液的浓度的配制须准确，且氢氧化钠溶液的浓度须稍大于盐酸的浓度。为使测得的中和热更准确，所用盐酸和氢氧化钠溶液的浓度宜小不宜大。

（3）温度计的水银球部分要完全浸没在溶液中，而且要稳定一段时间后再读数，以提高所测温度的精度。

（4）实验操作时动作要快，以尽量减少热量的散失。

（5）为了减少实验误差，重复实验2~3次，数据取平均值。

5.定义解读：

（1）中和热定义强调“强酸”“强碱”“稀溶液”“生成1 mol水”，是为了避免浓酸浓碱溶于水时的热效应，同时也避免酸或碱电离(特别是弱酸、弱碱电离)时的热效应。

（2）中和热只能是强酸、强碱稀溶液反应且只有H＋和OH－发生反应生成1 mol水时放出的热。稀H2SO4与稀Ba(OH)2反应生成1 mol水放出的热不是中和热，因为它包括了生成BaSO4的热效应。

考点2：燃烧热

概念：1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。

注意以下几点：

（1）反应程度：完全燃烧，产物是稳定的物质。

（2）燃烧物的物质的量：1 mol。

（3）研究内容：放出的热量。（ΔH

考点3：盖斯定律

1．概念：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样的，这一规律称为盖斯定律。在如右图所示的变化过程中，存在以下的关系：ΔH=ΔH1+ΔH2。

2．对盖斯定律的理解：

化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。

若反应物A变为生成物D，可以有两个途径：①由A直接变成D，反应热为?H；②由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为?H1、?H2、?H3。如下图所示：

4. 盖斯定律的应用和有关燃烧热和中和热的计算

化学反应中反应热的大小与反应物、生成物的种类、量及聚集状态有关，与反应途径无关。根据能量守恒定律，无论反应是一步完成还是几步完成，只要反应的起始状态和终了状态确定，反应热就是个定值。

三、例题精讲

【例题1】下列说法正确的是（ ）

A．强酸跟强碱的反应热一定是中和热

B．1 mol C（碳）完全燃烧放热383.3 kJ，其热化学方程式为：C+O2CO2 ΔH=

?383.3 kJ·mol?1

C．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时的反应热叫做中和热

D．表示中和热的离子方程式为：H+(aq)+OH?(aq)H2O(l)；ΔH=57.3 kJ·mol?1

【答案】C

【解析】中和热是酸碱中和生成1 mol水放出的热量，选项中没有指明生成水的物质的量为 1 mol，故A错误；热化学方程式书写时要特别注明反应物与生成物的聚集态，故B错误；中和热的概念是指强酸与强碱的稀溶液反应，生成1 mol水时放出的热量，故C正确；中和反应是放热反应，ΔH=?57.3 kJ·mol?1，故D错误；选项C符合题意。

【例题2】根据下列两个热化学方程式，回答下列问题：

2H2(g)+O2(g)2H2O（1） ΔH=?571.6 kJ · mol?1

C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=?2 220 kJ · mol?1

（1）H2的燃烧热为_______，C3H8的燃烧热为_______。

（2）1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为______________。

（3）现有H2和C3H8的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3 847 kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是_______。

【答案】（1）285.8 kJ · mol?1 2 220 kJ · mol?1 （2）4 725.8 kJ （3）3:1

【解析】（1）根据燃烧热的定义可以分别求出H2和C3H8的燃烧热。（2）分别求出1 mol H2和2 mol C3H8 燃烧放出的热量后加和，即得混合气体燃烧时放出的总热量。Q放 = 1 mol × 285.8 kJ · mol?1+2 mol ×2220 kJ · mol?1=4 725.8 kJ。（3）列方程组可以求出答案：设H2和C3H8的物质的量分别为n1、n2，则有n1+n2=5 mol ①，n1×285.8 kJ · mol?1+n2×2220 kJ · mol?1=3 847 kJ ②，解得：n1 = 15/4 mol，n2 =5/4 mol；在相同温度和压强时，V(H2)：V(C3H8)=n(H2)：n(C3H8)=3：1。

【例题3】一定条件下水分解生成氢气和氧气，有关物质和能量的转化关系如图所示，下列判断正确的是（ ）

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高二化学燃烧热和能源027

一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性，作为高中教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容，帮助高中教师缓解教学的压力，提高教学质量。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢？下面是小编为大家整理的“高二化学燃烧热和能源027”，相信您能找到对自己有用的内容。

化学：1.2《燃烧热能源》学案（新人教版选修4）
【学习目标】：
1．知识与技能：
理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。
2．过程与方法：自学、探究、训练
3．情感态度与价值观：知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。
【重点、难点】：燃烧热的概念
【学习过程】：
【温习旧知】
回忆反应热、焓变的知识，解答：
1、在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22．68kJ,下列热化学方程式正确的是
A．CH3OH（l）＋O2(g)CO2(g)+2H2O(l)；ΔH=+725．8kJmol－1
B．2CH3OH（l）+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)；ΔH=－1452kJmol－1
C．2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)；ΔH=－725．8kJmol－1
D．2CH3OH（l）+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)；ΔH=+1452kJmol－1
2、如右图所示，把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。试回答下列问题：
(1)实验中观察到的现象是___________________。
(2)产生上述现象的原因是____
__。
(3)写出有关反应的离子方程式：_____________。
(4)由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量______（填“大于”“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量。
【学习新知】
一、燃烧热
阅读教材，找出燃烧热的概念，并把它填写在下面的空格中。
1、定义：
注意：
（1）条件：
（2）燃烧的物质一定为mol
（3）生成的物质一定要稳定
a、状态要稳定；
b、要完全燃烧（生成物不能再燃烧）。
一般指：
C--CO2（g）N–N2（g）S–SO2（g）H–H2O（l）
2.表示的意义：
如:CH4的燃烧热为890.3KJ/mol.
含义:
3.表示燃烧热的热化学方程式的书写：
应以mol物质的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数)
4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量
Q放=n(可燃物)×△H
5.燃烧热与中和热的区别与联系
相
同
点燃烧热中和热
能量变化放热反应
ΔHΔH0,单位kJ/mol
不
同
点反应物的量1mol可燃物可能是1mol也可以是0.5mol(不限)
生成物的量不限量H2O1mol
反应热
的含义1mol反应物完全燃烧时放出的热量;不同的物质燃烧热不同酸碱中和生成1molH2O时放出的热量,强酸强碱间的中和反应中和热大致相同,均约为57.3kJ/mol
【思考与交流】
1、选择燃料的标准是什么?
2、煤作为燃料的利弊?提高煤燃烧效率的措施有哪些?

【随堂练习】
1、已知：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ/mol
求氢气的燃烧热。
2、石墨与金刚石的燃烧热是否相同，为什么？
请分别写出石墨和金刚石燃烧的热化学方程式。
3.下列各组物质的燃烧热相等的是：（）
A.碳和一氧化碳B.1moL碳和2moL碳
C.1moL乙炔和2moL碳D.淀粉和纤维素
4.已知热化学方程式：
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；△H=-241.8kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；△H=-483.6kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；△H=-285.8kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-571.6kJ/mol
则氢气的燃烧热为：
二、能源
阅读课文，讨论下列问题：
能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。
1．能源就是能提供的自然资源，
包括等。
2.我国目前使用的主要能源是，是不能。
3.解决能源的办法是，即开发和节约，提高能源的。
4.现在探索开发的新能源有等，新能源的主要优势是。
5、能源、一级能源、二级能源
下列属于一级能源的是属于二级能源的是
A风能B电能C氢能D阳光E天然气
6、我国的能源状况如何？
（1）目前使用的主要能源是何种能源？
（2）我国的能源储量。
（3）我国的人均能源拥有量。
（4）近年来我国能源的总消费量与人均消费量情况。
3、了解了我国的能源利用率，你有何感想？
［议一议］1.城市家用燃料使用气体燃料比使用煤、煤球等固体燃料有什么好处？
［议一议］2.推广使用天然气（相对于管道煤气和液化气）为什么是城市燃气的发展方向？
讨论：下面列出的是有关煤作燃料利弊问题的一些主要论点，请参考这些论点，并准备有关材料，简要论述你对该问题的看法。
①煤是我国储量最多的能源资源，应充分利用该资源为我国的社会主义建设服务。
据有人估计，我国的煤炭储量足够使用几百年。
②煤的形成需经过数亿年的时间，用一些就少一些，不可再生。
③煤是重要的化工原料，把煤作燃料简单烧掉太可惜，应该综合利用。
④煤是发热量很高的固体燃料，我国煤炭资源相对比较集中，开采成本较低，用煤作燃料合算。
煤作为固体燃料，燃烧反应速率小，热利用效率低，且运输不方便。
⑤煤直接燃烧时产生SO2等有毒气体和烟尘，对环境造成严重污染。
⑥可以通过清洁煤技术，如煤的液化和气化，以及实行烟气净化脱硫等，大大减少燃煤对环境造成的污染，提高煤燃烧的热利用率。
⑦煤大量开采时，会造成地面塌陷。

【学习反馈或反思】：
第二节燃烧热能源
1.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是()
A.铝片与稀盐酸的反应.
B.Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应.
C.灼热的碳与CO2的反应
D.甲烷在氧气中的燃烧反应
2.下列燃料中,不属于化石燃料的是()
A.煤B.石油C.天然气D.水煤气
3.酸雨危害可包括()
①对人体的直接危害,引起肺部疾病而使人致死,②引起河流,湖泊的水体酸化,严重影响水生动杆物的生长,③破坏土壤,植被,森林④腐蚀金属,油漆,皮革,纺织品及建筑材料等,⑤渗入地下,可能引起地下水酸化.
A.①③⑤B.①②③④C.①③④⑤D.①②③④⑤
4.我国发射的“神舟五号”载人飞船的燃料是铝粉与高氯酸铵的混合物。点燃时，铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应2NH4ClO4=N2↑+4H2O+Cl2↑+O2↑；△H0。关于该反应叙述不正确的是（）
A．该反应属于分解反应、氧化还原反应、放热反应
B．该反应瞬间能产生大量高温气体，推动飞船飞行
C．从能量变化上看，该反应是化学能转变为热能和动能
D．反应中NH4ClO4只起到氧化剂的作用
5.通常状况下，将1g氢气在氯气中完全燃烧，放出92．4KJ热量，下列所示的热化学方程式正确的是()
A.H2(g)＋Cl2(g)＝1/2HCl(g)；ΔＨ＝92.4KJ/mol
B.H2(g)＋Cl2(g)＝1/2HCl(g)；ΔＨ＝－92.4KJ/mol
C.H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)；ΔＨ＝－184.8KJ/mol
D.H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(l)；ΔＨ＝184.8/mol
6.氢气（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的热化学方程式分别为：
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；△H=—285.8kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)；△H=—283.0kJ/mol
C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)；△H=—5518kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；△H=—890.3kJ/mol
相同物质的量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是()
A．H2(g)B．CO(g)C．C8H18(l)D．CH4(g)
7.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是
A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=－4bKJ/mol
B.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)；△H=2bKJ/mol
C.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=－2bKJ/mol
D2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=bKJ/mol

8.已知1mol白磷变成1mol红磷放出18.39KJ热量。下列两个反应
4P(白、s)＋5O2＝2P2O5(s)；△H1=kJ/mol
4P(红、s)＋5O2＝2P2O5(s)；△H2=kJ/mol
则ΔH1与ΔH2关系正确的是()
A．ΔH1＝ΔH2B．ΔH1ΔH2C．ΔH1ΔH2D．无法确定
9.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℃、1.01×105Pa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
10.在25℃、1.01×105Pa时，1gCH4燃烧时生成CO2与液态H2O，放出55.6kJ的热量，则CH4的燃烧热为()
A．55.6kJ/molB.889.6kJ/molC.－889.6kJ/molD.444.8kJ/mol
11.关化石燃料的说法正确的是()
A．化石燃料是可再生的，因此在地球上的蕴藏量也是无限的
B．化石燃料虽然在地球上的蕴藏量有限，但形成化石燃料的速率相当快，所以化石燃料相当于无限的
C．化石燃料的形成是非常复杂的，所需时间很长，但化石燃料在地球上的蕴藏量是无限的
D．化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的,而且又都是经过亿万年才能形成的非再生资源
12.1998年出现的全球温度大幅度升高，产生了显著的“厄尔尼诺”现象．干旱和暴雨灾难，危害了许多地区。为了防止气候变暖的进一步恶化，联合国环境保护组织于1998年通过大会要求各国减少工业排放量的气体是()
A.二氧化硫B.二氧化碳C.氮的氧化物D.碳氢化合物
13.我国三峡工程所提供的清洁、廉价强劲、可再生的水电，相当于每年燃烧3×106t原煤的火力发电厂产生的电能。因此，三峡工程有助于控制()
A.温室效应B.酸雨C.白色污染D.破坏大气臭氧层
14.下列说法不正确的是()
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，燃烧效率将提高
15.为了减少大气污染，许多城市正大力推广汽车清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压缩天然气(CNG)，另一类是液化石油气(LPG)。这两类燃料的主要成分均为（）
A．碳氢化合物B．碳水化合物C．氢气D．醇类
16.实验测得25℃、101kPa时1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量，写出C燃烧的热化学方程式：。
17.实验测得25℃、101kPa时1molH2完全燃烧放出285.8kJ的热量，写出H2燃烧的热化学方程式：。
18.在1.01×105Pa时，4g氢气在O2中完全燃烧生成液态水，放出572KJ的热量，则H2的燃烧热为；表示氢气燃烧的热化学方程式为。
19.在1.01×105Pa时，16gS在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放出148.5KJ的热量，则S的燃烧热为，S燃烧的热化学方程式为。

【学习反馈或反思】：

燃烧热

1.2燃烧热能源学案（人教版选修4）

[学习目标]　1.理解燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。2.了解使用化石燃料的利弊和新能源的开发。3.了解化学在解决能源危机中的重要作用。
[重点难点]　重点：燃烧热的概念及有关燃烧热的计算。难点：燃烧热的热化学方程式的写法及燃烧热的计算。
1．燃烧热
(1)概念
25℃、101kPa时，1_mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，单位：kJmol－1。
(2)意义
例如：C2H2的燃烧热为－1299.6kJmol－1，表示在25℃、101kPa时，1_molC2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出1299.6kJ的热量。
2．下列热化学方程式中ΔH的值能表示可燃物的燃烧热的是()
A．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－184.6kJmol－1
B.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－802.3kJmol－1
C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJmol－1
D.CO(g)＋12O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283kJmol－1
答案　D
3．能源
(1)定义
能提供能量的资源，它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。
①化石燃料
包括煤、石油、天然气等
②新能源
主要有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。
(2)地位
能源是国民经济和社会发展的重要物质基础，它的开发和利用情况可以衡量一个国家和地区的经济发展和科学技术水平。
(3)解决能源危机的方法
开发新能源，节约现有的能源，提高能源的利用率。
4．下列说法不正确的是()
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，燃烧效率将提高
答案　A
解析　化石燃料只有在适当的温度和有氧气存在的情况下才能燃烧充分，A项不正确；化石燃料不经过处理直接燃烧可产生污染物CO、SO2等有害气体，B项正确；化石燃料(煤)经深加工后变为气体燃料，不仅减少SO2对大气的污染，而且能提高燃烧效率，C、D项均正确。
一、燃烧热
1．对燃烧热的理解
(1)燃烧热是反应热的一种，其ΔH0。
(2)101kPa时，纯净可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物，如C完全燃烧应生成CO2(g)，而不是CO，因CO可继续燃烧生成CO2，并放出能量。
完全燃烧时，下列物质要生成对应的稳定氧化物：
C→CO2(g)、H2→H2O(l)、S→SO2(g)
(3)燃烧热通常是由实验测得的。可燃物以1mol物质作为标准进行测量，燃烧时放出热量的多少与外界条件有关。
(4)书写表示燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数，其他物质的化学计量数可用分数表示。例如：C8H18(l)＋252O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)　ΔH＝－5518kJmol－1，则C8H18的燃烧热ΔH＝－5_518_kJmol－1。
(5)热量＝可燃物的物质的量×燃烧热。
2．燃烧热与中和热的比较
燃烧热中和热
相
同
点能量变化放热反应
ΔH及其单位ΔH0，单位均为kJmol－1
不
同
点

反应物的量
可燃物为1mol不一定为1mol
生成物的量不确定生成的水为1mol

含义101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1mol水时所放出的热量

【典例1】　25℃，101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为－57.3kJmol－1，辛烷的燃烧热为－5518kJmol－1。下列热化学方程式书写正确的是()
A．2H＋(aq)＋SO2－4(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)
ΔH＝－57.3kJmol－1
B．KOH(aq)＋12H2SO4(aq)===12K2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3kJmol－1
C.C8H18(l)＋252O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g)ΔH＝－5518kJmol－1
D．2C8H18(g)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－5518kJmol－1
解析　本题考查了燃烧热、中和热的含义及热化学方程式的书写。A项中中和热应为生成1molH2O(l)时所放出的热量，并且反应生成难溶物BaSO4，对体系热量有影响，故A错；燃烧热是指1mol纯净物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，C项中H2O(g)应为H2O(l)，D项中C8H18应为1mol，故C、D错。
答案　B
二、能源
1．能源的分类
(1)一次能源与二次能源
从自然界中直接取得的天然能源叫一次能源，如原煤、原油等；一次能源经过加工转换后获得的能源称为二次能源，如电能、氢能等。
(2)常规能源与新能源
在一定历史时期和科学技术水平下，已被人们广泛利用的能源称为常规能源，如煤、石油、天然气等；随着科技的不断发展，才开始被人类采用先进的方法加以利用的古老能源以及新发展的利用先进技术所获得的能源都是新能源，如风能、太阳能、海洋能、地热能等。
(3)可再生能源与非再生能源
可连续再生，永久利用的一次能源称为可再生能源，如水力、风能等经过亿万年形成的，短期内无法恢复的能源，称之为非再生能源，如石油、煤、天然气等。
2．新能源有哪些特点？现在正探索的新能源有哪些？
答案　新能源有资源丰富、可以再生，没有污染或很少污染等特点；正在探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。
【典例2】　能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础，常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会人类面临的严峻课题，回答下列问题：
(1)我国是世界上少数以煤为主要燃料的国家，下列关于煤作燃料的论点正确的是________(填字母)。
A．煤是重要的化工原料，把煤作燃料简单燃烧掉太可惜，应该综合利用
B．煤是发热很高的固体燃料，我国煤炭资源相对集中，开采成本低，用煤作燃料实惠
C.煤燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘，对环境污染严重
D．通过洁净煤技术，如煤的气化和液化以及烟气脱硫，不仅减轻了燃煤污染，还能提高煤燃烧的热利用率
(2)乌克兰科学家将铜和铁混合熔化制成多孔金属，用于制作太空火箭上使用的煤油燃料雾化器，该雾化器的作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)乙醇是未来内燃机的首选环保型液体燃料。2.0g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43kJ的热量，表示乙醇燃烧热的热化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析　(1)煤是一种化石燃料，也是重要的化工原料，属于非可再生能源，把煤作燃料简单燃烧掉是一种浪费，并且煤中所含的硫在燃烧时生成SO2会对环境造成污染，通过洁净煤技术，如煤的气化和液化以及烟气脱硫，不仅减轻了燃煤污染，还能提高煤燃烧的热利用率。(2)煤油雾化后可使煤油与助燃剂充分接触，提高燃烧效率。(3)1mol乙醇燃烧时放出的热量为59.43kJ×46g2.0g＝1366.89kJ。
答案　(1)ACD
(2)使煤油雾化，增大煤油与助燃剂的接触面积，提高燃烧效率
(3)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1366.89kJmol－1
【变式训练】　“E85”是含乙醇85%的乙醇汽油。科学家最近的研究表明，大量使用“E85”可能导致大气中O3含量上升，将会对人体造成更直接的伤害。寻找新的化石燃料替代能源成为化学工作者研究的新课题。下列各项说法中正确的是()
A．“E85”是由两种物质组成的混合物
B．推广使用乙醇汽油是为了减少温室气体的排放
C.等质量的“E85”和汽油充分燃烧后放出的能量相等
D．O3与O2互为同素异形体
答案　D

燃烧热和能源

学校：临清实验高中

第一章化学反应与能量
第二节燃烧热能源
课前预习学案
一预习目标
理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存和发展的重要基础，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。
二预习内容
1反应热可分为、、等。时，mol纯物质完全燃烧生成的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位为。
2能源包括以及柴草等。化石燃料包括。新能源包括。它们的特点是。

三提出疑惑
1什么事燃烧热的定义
2燃烧热与中和热的区别与联系
课内探究学案
一学习目标
?理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存和发展的重要基础，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。

学习重点难点：
1什么事燃烧热的定义
2燃烧热与中和热的区别与联系
二学习过程：　
一、燃烧热
[探究1]阅读教材指出燃烧热的概念。
[问题]解释H2的燃烧热为285.8kJ/mol所表示的含义：
[讨论]你是如何理解燃烧热的定义的？
(1)条件：
(2)可燃物的用量：
(3)生成稳定的氧化物：如C完全燃烧应生成，H2燃烧生成，S生成SO2
(4)单位：
(5)书写燃烧热的热化学方程式时，以1mol可燃物为配平标准，其余可出现分数。
[板书]2．研究物质燃烧热的意义
[探究2]阅读教材指出研究物质燃烧热的意义。
[探究3]分析教材中表1-1，讨论应根据什么标准来选择燃料。试举例说明
[板书]二、能源
[自主学习]阅读教材回答下列问题
1.指出能源的定义及分类。

[讨论1]分析教材中资料卡片并阅读教材讨论我国能源的现状如何？
1．
2．
3．
4．
[讨论2]如何解决我国的能源危机问题？
1．
2．
3．
4．
2．新能源包括那些？有什么特点？
三、反思总结
燃烧热与中和热的区别与联系
相
同
点燃烧热中和热
能量变化放热反应
ΔHΔH0,单位kJ/mol
不
同
点反应物的量1mol可燃物可能是1mol也可以是0.5mol(不限)
生成物的量不限量H2O1mol
反应热
的含义1mol反应物完全燃烧时放出的热量;不同的物质燃烧热不同酸碱中和生成1molH2O时放出的热量,强酸强碱间的中和反应中和热大致相同,均约为57.3kJ/mol
四、当堂达标
1．有人预言：H2是21世纪最理想的能源，其根据不正确的是()
A.生产H2的原料来源广阔
B.在等质量的可燃气体中，H2燃烧时放出的热量多
C.H2易液化，携带方便
D.燃烧时无污染
2．能源与人类的生活和社会的发展密切相关，下列关于能源的开发和利用的说法不正确的是（）
A．用酒精代替汽油作汽车燃料
B．随着科技的发展，氢气将会成为主要能源
C．在农村提倡利用沼气作生活原料
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
3．以下几个热化学方程式，哪个是表示碳或氢气燃烧热的（）
A.C（s）＋O2（g）===CO(g)ΔH=110.5kJ/mol
B.C（s）＋O2（g）===CO2(g)ΔH=－393.5kJ/mol
C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH=－571.6kJ/mol
D.H2(g)＋O2(g)===H2O(g)ΔH=－241.8kJ/mol
根据以下叙述，回答第4—6题
能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能
源；依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取：
2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)；△H=+571.6kJ/mol
4．下列叙述正确的是()
A．电能是二级能源B．水力是二级能源
C．天然气是一级能源D．焦炉气是一级能源
5．已知：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)；△H=-890.3kJ/mol，1克氢气和1克甲烷分别燃烧后，放出的热量之比约是()
A．1∶3.4B．1∶1.7C．2.3∶1D．4.6∶1
6．关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是()
A．构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源
B．设法将太阳光聚集，产生高温，使水分解产生氢气
C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
D．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
7．将0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，
放出649.5kJ热量，表示乙硼烷燃烧热的热化学方程式为_____________。
又已知：H2O(g)=H2O(l)ΔH＝－44.0kJ/mol，则11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气
态水时放出的热量是_____________kJ。
8．在101kPa时，H2在1.00molO2中完全燃烧生成2.00mol液态H2O。放出571.6kJ的热量，（1）H2的燃烧热为________，表示H2燃烧热的热化学方程式为____________。
（2）1.00L1.00mol/LH2SO4溶液与2.00L1.00mol/LNaOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量，该反应的中和热为___________，表示其中和热的热化学方程式为____________________。
9．目前大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤气，使用天然气作为居用燃料对环境更为有利。管道煤气的主要成分是CO、H2和少量烃类，天然气的主要成分是CH4。它们的燃烧反应如下：
根据以上化学方程式判断：燃烧相同体积的管道煤气和天然气，消耗空气体积较大的是_________。因此燃烧管道煤气的灶具如需改烧天然气，灶具的改进方法是_________进风口（填增大或减小），如不作改进可能产生的不良结果是_________________。管道煤气中含有的烃类，除甲烷外，还有少量乙烷、丁烷等，它们的某些性质见下表：
试根据以上某个关键数据解释冬天严寒的季节有时管道煤气火焰很小，并且呈断续状态的原因是_______________________。
五、参考答案
课内探究学案：
二学习过程：　
一、燃烧热
[探究1]在25℃、101kPa时，lmol物质完全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。
[问题]实验测得25C，101kPa时1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量。
[讨论]
(1)25℃、101kPa
(2)lmol
(3)CO2(g)，H2O(l)，
(4)kJ/mol
2．研究物质燃烧热的意义
[探究2]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，充分利用能源。
[探究3][提示]可根据物质的燃烧热、燃料的储量、开采、储存的条件、价格、对生态环境的影响等综合考虑。
二、能源
[自主学习]阅读教材回答下列问题
1.能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐及柴草等等。我国目前使用的主要能源是化石燃料。
[讨论1]
1．主要是化石燃料蕴藏量有限，而且不能再生，最终将枯竭。
2．能源利用率低，浪费严重。
3．能源储量丰富，我国的人均能源拥有量较低。
4．近年来能源的总消费量与人均消费量情况呈下降趋势，但是，仍然出现了能源危机问题。
[讨论2]
1．调整和优化能源结构。
2．加强科技投入，提高管理水平，科学的控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的使用效率。
3．节约利用现有能源。
4．研究开发新能源。
2．
太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能和生物质能等。特点：资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。
四、当堂达标答案：
1.答案C。制取H2的原料是海水，海水在自然界中的含量很高，取之不尽，用之不竭，来源广阔。并且，H2燃烧时生成物是水无污染，但H2易燃、易爆，携带不方便，在等质量的可燃气体中，，H2燃烧时放出的热量比较高。2.D
3.答案B。A项C（s）燃烧未生成稳定氧化物CO2(g)，故其反应热不能叫燃烧热；B项符合燃烧热的定义；C项H2虽然转变成了稳定的氧化物H2O（l），但由于其反应热表示的是2molH2完全燃烧时的热量变化，故不能叫燃烧热；D项参加燃烧的H2虽然是1mol，但其生成H2O（g），而不是H2O（l），故它的反应热也不为H2的燃烧热。
4.答案AC
5.答案C。1gH2燃烧生成液态水放出的热量大约为14.4kJ，1gCH4燃烧生成液态水放出的热量大约为55.7kJ，可估算出答案。
6.答案AC。水不分解是不可能得到H2的，且水的分解是个吸热反应。7.B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)ΔH=－2165kJ/mol；1016.5kJ
8.（1）285.8kJ/mol，H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）△H=－285.8kJ/mol；　（2）57.3kJ/mol，1/2H2SO4（aq）+NaOH（aq）=1/2Na2SO4+H2O（l）△H＝－57.3kJ/mol
9.天然气；增大；天然气不完全燃烧，产生有毒的CO；丁烷遇冷凝结为液体，使管道流通不畅。

燃烧热能源

古人云，工欲善其事，必先利其器。教师要准备好教案，这是教师的任务之一。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动，帮助教师更好的完成实现教学目标。教案的内容要写些什么更好呢？下面是小编帮大家编辑的《燃烧热能源》，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

第二节燃烧热能源
一学习目标：燃烧热，中和热，能源
二学习过程1、燃烧热
什么是燃烧热？是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？1）定义：在25℃,101kPa时，1mol物质完全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。燃烧热通常可由实验测得。
2）在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点：
①研究条件：25℃,101kPa
②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。
③燃烧物的物质的量：1mol
④研究内容：放出的热量。（ΔH0，单位kJ/mol）
⑤在未有特别说明的情况下，外界压强一般指25℃,101kPa.所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物。如:C→CO2(g)、H→H2O（l）、S→SO2（g）
［练习1］分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热的？为什么？
A.C（s）＋O2（g）===CO(g);ΔH=110.5kJ/mol
B.C（s）＋O2（g）===CO2(g);ΔH=－393.5kJ/mol
C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l);ΔH=－571.6kJ/mol
D.H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g);ΔH=－241.8kJ/mol
你能根据题中信息写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗？
由于计算燃烧热时，可燃物质是以1mol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。
2、燃烧热的计算及应用［例题］1.在101kPa时，1molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890.3kJ的热量，CH4的燃烧热为多少？1000LCH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？CH4的燃烧热为890.3kJ/mol，1000LCH4（标准状况）完全燃烧产生的热量为3.97×104kJ
2.葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为：C6H12O6（s）＋6O2（g）===6CO2（g）＋6H2O（l）ΔH=－2800kJ/mol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。
2、中和热
1）定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热叫做中和热。
2）中和热的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；△H=-57.3kJ／mol。3）要点
①条件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的离子。
②反应物：（强）酸与（强）碱。中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。
③生成1mol水，中和反应的实质是H+和OH-化合生成H20，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。
④放出的热量：57.3kJ/mol
例：已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；△H=-57.3kJ/mol，求下列中和反应中放出的热量。
（1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀盐酸反应放出____________kJ的热量。
（2）用2molH2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反应，放出____________kJ的热量。
3燃烧热和中和热的区别与联系
4、能源1）什么是能源？能源的作用？
就是能提供能量的自然资源，包括化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。能源的开发和利用可以用来衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平。2）当今世界上重要的能源是什么？怎样解决能源枯竭问题？节约能源的重要措施是什么？什么是新能源？化石燃料：煤、石油、天然气解决的办法：开源节流；即开发新能源，节约现有能源，提高能源的利用率。
措施：科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的利用率。
新能源：太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物能。
3）相关思考题∶燃料充分燃烧的条件是什么?.燃料燃烧时,若空气过量或不足,会造成什么后果?为什么固体燃料要粉碎后使用?
煤在直接燃烧时会产生SO2、氮氧化物及烟尘等，严重影响空气质量且易导致酸雨、温室效应等，从而使环境受到严重污染，故通过清洁煤技术（如煤的液化和气化，以及实行烟气净化脱硫等），大大减少燃煤对环境造成的污染，势在必行。提高煤燃烧的热利用率、开发新的能源也是大势所趋。

文章来源：http://m.jab88.com/j/104784.html

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