1、第二節(jié)燃燒熱能3333333333333333333333333333333課程要求1 .了解燃燒熱的概念，掌握關(guān)于燃燒熱的修正算法。2 .了解化石燃料使用的利弊和替代能源的開發(fā)。在1.25 、101 kPa下，1 mol的純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量被稱為該物質(zhì)的燃燒熱，單位為kJmol-1。2 .穩(wěn)定氧化物的意思：生成的氧化物不能再燃燒，該氧化物在25 、101 kPa下為穩(wěn)定凝聚態(tài)。 例如，CCO2(g )、HH2O(l )、SSO2(g )。3 .太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮茉础⒑穗娫茨茉?、氫能源、生質(zhì)能源屬于替代能源。1 .概念在101 kPa下，1_mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定

2、的氧化物時(shí)放出的熱量。2 .單位燃燒熱是反應(yīng)熱的一種，單位是“kJmol-1”。3 .意義25 下的甲烷的燃燒熱為H=890.31 kJmol-1，熱化學(xué)方程式為ch4(g) 2o2(g)=co2(g) 2h2o(l)h的表，在1_mol甲烷完全燃燒而生成CO2(g )和H2O(l )時(shí)為890.0。4 .燃燒熱量和中和熱的比較燃燒熱中和熱同一點(diǎn)能量變化發(fā)熱反應(yīng)h及單位H0，單位均為kJmol-1不同點(diǎn)反應(yīng)產(chǎn)物量1摩爾并不一定是1 mol生成物量我不知道生成水的量為1 mol顯示方法燃燒熱akj摩爾- 1或h=-a kj摩爾- 1你的中和熱呢57.3 kj摩爾- 1或h=-57.3千克摩爾-

3、11 .下述熱化學(xué)方程式中h的數(shù)值能夠表示可燃物的燃燒熱是()二氧化碳(g ) o2(g )=二氧化碳(g )h=-283.0千克摩爾- 1B.CH4(g) 2O2(g)=CO2(g) 2H2O(g )。h=-802.3千克摩爾- 1c.2 co (g ) o2(g )=2co2(g )h=-566.0 kj摩爾- 1h2(g ) o2(g )=h2o (g )h=-242.0千克摩爾- 1分析：選擇A B、d的水均為氣態(tài)，不是穩(wěn)定的氧化物，a項(xiàng)h的數(shù)值可表示CO的燃燒熱。2 .已知H2和CH4的燃燒熱分別是H=-285.8 kJmol-1和h=-890 kj mol-1，112 lh2和CH

4、4的混合瓦斯氣體(標(biāo)準(zhǔn)情況下)完全燃燒，生成CO2和液態(tài)水時(shí)釋放3 695 kJ的熱量，解析： n瓦斯氣體=5 mol、1 mol混合瓦斯氣體完全燃燒釋放熱量=739 kJ，通過十字交叉法進(jìn)行修正故障=。答案：1:3方法技巧利用燃燒熱求出混合瓦斯氣體的組成的方法十字交叉法(1)條件：已知a瓦斯氣體的燃燒熱為h1，b瓦斯氣體的燃燒熱為h2(|h2|h1|)，a和b的混合瓦斯氣體1 mol和O2對一盞茶反應(yīng)，生成穩(wěn)定的氧化物，如果該反應(yīng)熱為h3，則能夠通過交叉法確定混合瓦斯氣體的組成。(2)組成的決定：故=1 .能源(1)概念：能夠提供能源的資源。(2)一般分類普通能源：含煤、石油、天燃?xì)獾幕?/p>

5、料。替代能源：包括太陽能、氫能源、地?zé)崮茉?、風(fēng)能、海洋能源、生質(zhì)能等。2 .能源的多種分類3 .替代能源的特點(diǎn)替代能源優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)太陽能能量巨大，清潔，無需在一盞茶開采能量密度低，開發(fā)成本高，穩(wěn)定性差氫能源燃燒熱值高，資源豐富，無毒，無污染保管、運(yùn)輸困難地?zé)崮茉簇S富的蘊(yùn)藏量正在開發(fā)中風(fēng)力能源能量大不穩(wěn)定，地區(qū)、季節(jié)、氣候影響大1 .如“能量分類相關(guān)圖”所示，4組能量選項(xiàng)中全部相當(dāng)于圖中陰影陰影部分的能量是()a .煤、汽油、潮汐能b .水能源、生質(zhì)能和天燃?xì)鈉 .太陽能風(fēng)力甲烷d .地?zé)岷Ｑ竽茉春穗娫唇馕鯿煤、天燃?xì)獾倪x擇是化石燃料，是不可再生能源，也不是替代能源，而是a、b錯(cuò)誤的地?zé)?、核電源來?/p>

6、地球本身，潮汐來自月球的吸引，大部分海洋來自太陽能，d錯(cuò)誤。2 .能源可以分為原始能量和二次能源。(1)在下列記述中，正確的是a .電能是二次能源b .水力是二次能源c .天燃?xì)馐窃寄芰浚琩 .水瓦斯氣體是原始能量(2)關(guān)于用水?dāng)z取二次能源的氫瓦斯氣體，以下研究方向正確的是a .構(gòu)成水的氫和氧都是可以燃燒的物質(zhì)，所以可以研究不分解水而使氫成為二次能源b .收集太陽光達(dá)到高溫，試圖分解水，產(chǎn)生氫瓦斯氣體c .尋找有效的催化劑，分解水產(chǎn)生氫瓦斯氣體，向云同步釋放能量d .開發(fā)廉價(jià)的能源，尋找用于分解水提取氫的特殊化學(xué)物質(zhì)解析： (1)按照能源劃分原則，電能和水瓦斯氣體為二次能源，水力和天燃?xì)鉃樵?/p>

7、始能量，a、c兩個(gè)是正確的。 (2)氫瓦斯氣體可以燃燒，但水中的氫元素體和氧元素體不能燃燒，因此必須分解水才能形成二次能源氫瓦斯氣體，由于a項(xiàng)錯(cuò)誤的H2和O2的化合為發(fā)熱反應(yīng)，因此由H2O制造的H2必須從外部提供能量，太陽能和其他因?yàn)檫@個(gè)裂解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)的?；卮穑?(1)交流(2) BD三級訓(xùn)練節(jié)合格1 .合理利用燃料減少污染符合“永續(xù)發(fā)展”的理念，以下關(guān)于燃料的說法是正確的()a .“可燃冰”(化學(xué)組成CH4nH2O )是將水變成油的新型燃料b .氫瓦斯氣體是具有熱值高、無污染等優(yōu)點(diǎn)的燃料c .乙醇是比汽油更環(huán)保的不可再生燃料d石油和煤是工廠常用的可再生化石燃料解析：選用B A項(xiàng)，“易燃冰

8、”外觀如冰，其化學(xué)組成為CH4nH2O，水的化學(xué)式為H2O，根據(jù)元素體保存，水不能成油，錯(cuò)誤的b項(xiàng)，氫能源源廣，熱值高，燃燒后生成的水對環(huán)境無污染，為正確的c項(xiàng)，乙醇含有氧的3種元素體，其燃燒產(chǎn)物是二氧化碳和水，而乙醇是可再生能源，是錯(cuò)誤的d項(xiàng)，石油和煤都是化石燃料，是不可再生能源，是d錯(cuò)誤。2 .甲醇是可再生能源，可以代替汽油作為汽車的燃料，正確表示甲醇燃燒熱量的熱化學(xué)方程式是()ch3oh (l ) o2(g )=co2(g )2h2o (l )h=763.3 kj摩爾- 1ch3oh (l ) o2(g )=co2(g )2h2o (l )h=-763.3 kj摩爾- 1c.ch3oh

9、(l ) o2(g )=co2(g )2h2o (g )h=-675.3 kj摩爾- 12 ch3oh (l )3o2(g )=2co2(g )4h2o (l )h=-1526.6 kj摩爾- 1解析：根據(jù)選擇b的燃燒熱的定義，編寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，以1 mol的可燃物為基準(zhǔn)，其他物質(zhì)的修正量為分?jǐn)?shù)，生成物為穩(wěn)定氧化物。在3.25 、101 kPa下，碳、氫、甲烷和葡萄糖的燃燒熱為393.5 kJmol-1、285.8 kJmol-1、890.3 kJmol-1、2 800 kJmol-1的順序。c (s ) o2(g )=co (g )h=-393.5千克摩爾- 1b.2 h2(g

10、 ) o2(g )=2h2o (g )h=571.6 kj摩爾- 1c.ch4(g )2o2(g )=co2(g )2h2o (g )h=-890.3 kj摩爾- 1c6h 12 o6(s )3o2(g )=3co2(g )3h2o (l )h=-1400 kj摩爾- 1解析選擇D A項(xiàng)，反應(yīng)中生成的一氧化碳并非穩(wěn)定氧化物，錯(cuò)誤b項(xiàng)，氫燃燒是放熱反應(yīng)，錯(cuò)誤c項(xiàng)，產(chǎn)物水不是瓦斯氣體穩(wěn)定氧化物，錯(cuò)誤d項(xiàng)，反應(yīng)熱與物質(zhì)的量有關(guān)，熱化學(xué)方程中物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的量，正確。4 .已知以下熱化學(xué)方程：h2(g ) o2(g )=h2o (l )h=-285.8 kj摩爾- 1h2(g ) o2(g

11、 )=h2o (g )h=-241.8 kj摩爾- 1c (s ) o2(g )=co (g )h=-110.5千克摩爾- 1c (s ) o2(g )=co2(g )h=-393.5千克摩爾- 1回答以下問題(1)H2的燃燒熱量為：c的燃燒熱是什么？(燃燒1 g H2生成液體的水，放出的熱量是(3)已知的CO的燃燒熱量為283.0 kJmol-1，現(xiàn)有的由CO、H2和CO2構(gòu)成的混合瓦斯氣體為116.8 L (標(biāo)準(zhǔn)狀況)，完全燃燒后的排放總能量為867.9 kJ，且生成18 g的液態(tài)水時(shí)，混合瓦斯氣體中的H2為分析： (2)熱量q=n |h|=285.8 kj摩爾-1=142.9 kj。(3

12、) m (h2o )=18克n (h2o )=1摩爾n (h2)=1摩爾V(H2)=22.4 L升n (h2)=1摩爾q (h2)=285.8 kjq (co )=582.1 kjn (co )=摩爾v (二氧化碳)=摩爾22.4摩爾- 1所以CO的體積分?jǐn)?shù)=0.39。回答： (1)-285.8 kj摩爾-1393.5 kj摩爾- 1(2)142.9 kJ (3)22.4 0.391 .以下是利用各種不同的能源發(fā)電的例子，其中不屬于替代能源開發(fā)利用的是()解析：選擇c風(fēng)能、太陽能、潮汐能均屬于正在開發(fā)或開發(fā)的替代能源。2 .下圖的關(guān)系不正確的是()解析：選擇b燃燒熱和中和熱都是反應(yīng)熱，兩者為并

13、列關(guān)系，a項(xiàng)正確的原始能量和二次能源不是交叉關(guān)系而是并列關(guān)系，b項(xiàng)錯(cuò)誤的氧化還原反應(yīng)既有放熱反應(yīng)又有吸熱反應(yīng)，非氧化還原反應(yīng)既有放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)，c項(xiàng)從正確的能量分類和關(guān)系出發(fā)3 .以下選項(xiàng)說明了乙醇作為燃料的優(yōu)點(diǎn)()燃燒時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng)燃燒成一盞茶不會污染環(huán)境乙醇在再生能量燃燒時(shí)放出大量的熱量A. B.C. D.解析：選擇d燃料的燃燒都是氧化還原反應(yīng)，乙醇作為燃料一盞茶燃燒具有不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)，乙醇是再生能源，燃燒時(shí)釋放大量的熱量。4 .以下均為正丁烷與氧反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(25 、101 kPa )(1)c4h10(g) o2(g)=4co2(g) 5h2o(l )。h=-2 878kj摩

14、爾- 1(2)c4h10(g) o2(g)=4co2(g) 5h2o(g )。h=-2 658kj摩爾- 1(3)c4h10(g) o2(g)=4co(g) 5h2o(l )。h=-1 746千克摩爾- 1(4)c4h10(g) o2(g)=4co(g) 5h2o(g )。h=-1 526kj摩爾- 1由此判斷為正丁烷的燃燒熱量h為()a.-2878千j摩爾-1b.-2658千j摩爾- 1c.-1746千j摩爾-1d.-1526千j摩爾- 1解析：在選擇a正丁烷燃燒的4個(gè)熱化學(xué)方程式中，(3)、(4)中的c產(chǎn)物不是CO2(g )而是CO，(2)、(4)中的h產(chǎn)物不是H2O(l )而是H2O(g

15、 )。5.1.5 g火箭燃料二甲基水合肼(ch3-nh-nh-ch3)完全燃燒，放出50 kJ的熱量時(shí)，二甲基水合肼的燃燒熱h變?yōu)?)a.- 1000kj摩爾-1b.- 1500kj摩爾- 1c.-2000 kj摩爾-1d.-3000 kj摩爾- 1分析：設(shè)C 1.5 g散熱為50 kJ，則1 mol二甲基水合肼(即60 g )散熱為60gmol-1=2，000 kj mol-1。6 .未來替代能源的特點(diǎn)是資源豐富，使用時(shí)環(huán)境污染少，可再生。 屬于將來的替代能源的是()天燃?xì)饷汉穗娫词吞柲蹵. B.C. D.解析：選擇d替代能源的特點(diǎn)是資源豐富，使用時(shí)環(huán)境污染是否少，并可部分再生，根據(jù)這些

16、個(gè)的特點(diǎn)進(jìn)行化學(xué)基判斷。 石油、天燃?xì)狻⒚菏腔茉矗虝r(shí)間內(nèi)不能形成、不能再生的能源太陽能、燃料電池、風(fēng)能、氫能源可在清潔能源再生，是替代能源的范疇。7 .以下關(guān)于燃燒熱的說法中正確的是()101 kPa時(shí)，1 mol的物質(zhì)完全燃燒時(shí)釋放出的熱量稱為該物質(zhì)的燃燒熱b .常溫下可燃物燃燒放出的熱量在25 、1.01105 Pa下，1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)放出的熱量d .燃燒熱隨著化學(xué)方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)的變化而變化解析：選擇c為101 kPa時(shí)，1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量稱為該物質(zhì)的燃燒熱，稱為a錯(cuò)誤、b錯(cuò)誤和c錯(cuò)誤。 d項(xiàng)，所謂燃燒熱是1 mol可燃物完全燃燒釋放的熱量，與化學(xué)計(jì)量數(shù)無關(guān)，d是錯(cuò)誤的。8 .已知葡萄糖的燃燒熱H=-2 804 kJmol-1，葡萄糖氧化生成1 g液態(tài)水時(shí)釋放的熱量為()a.