1、燃料燃燒釋放的熱量,白磷的燃燒,氨的燃燒,學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握熱化學(xué)方程式的書寫。,回顧,1、下列變化中，屬于放熱反應(yīng)的是( ) A.Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應(yīng) B.點(diǎn)燃的鎂條在二氧化碳中繼續(xù)燃燒 C.灼熱的碳與二氧化碳的反應(yīng) D.氯酸鉀受熱分解,B,2、下列變化中，屬于吸熱反應(yīng)的是( ) A.鋅與鹽酸的反應(yīng) B.酸堿中和 C.氫氣在氯氣中燃燒 D.焦炭與高溫水蒸氣反應(yīng),D,三、熱化學(xué)方程式,1、定義：表明反應(yīng)放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式,2、表示方法：反應(yīng)熱符號(hào):H， 單位: kJmol-1 當(dāng)H 0時(shí)，為吸熱反應(yīng)，用“+”表示。,H2(g) + Cl2(g)=2HCl(g) H =

2、 - 184.6kJ/mol,熱化學(xué)方程式,觀察以下熱化學(xué)反應(yīng)方程式，你發(fā)現(xiàn)了什么？,2H2(g) + O2(g)=2H2O(g) H-483.6 kJ/mol 2H2(g) + O2(g)= 2H2O(l) H-571.6 kJ/mol,結(jié)論：同種物質(zhì)聚集狀態(tài)不同，能量不同,2H2(g) + O2(g)= 2H2O(l) H-571.6 kJ/mol H2(g) +1/2O2(g)= H2O(l) H-285.8 kJ/mol,結(jié)論：,H 的值與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比,化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，可用分?jǐn)?shù),3.書寫熱化學(xué)方程式的注意事項(xiàng)：,(1)要注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài) （g：氣體、l：液體、s：

3、固體、aq：溶液）。,(2)H表示反應(yīng)熱，“-”表示放熱，“+”表示吸熱，單位一般采用kJ/mol。,(3)化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是小數(shù)或分?jǐn)?shù)，且只能表示物質(zhì)的量，不能表示分子個(gè)數(shù)。,H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l) H=-285.8 kJ/mol,表示：1molH2和0.5molO2反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)放出的熱量為285.8kJ.,(4)化學(xué)計(jì)量數(shù)與H之間存在正比關(guān)系。 反應(yīng)熱要與化學(xué)計(jì)量數(shù)一致。,2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l),H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l) H=-285.8 kJ/mol,H=-571.6 kJ/mol,(5)同種物質(zhì)

4、在不同的狀態(tài)下的熱效應(yīng)是不同的 ： 固態(tài) 液態(tài) 氣態(tài),吸熱,吸熱,2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) H = -483.6 kJ/mol 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) H = -571.6 kJ/mol,(6)注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)（不注明的通常指101kPa和25）,1、在一定的條件下，1molCO氣體與1mol水蒸氣在催化劑存在下完全反應(yīng)，生成CO2氣體和氫氣，放熱41kJ。,CO(g)+H2O(g) = CO2(g) +H2(g) H=41kJmol -1,練一練:寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。,2、當(dāng)1g氨氣完全分解為N2和H2時(shí)，吸收2.5kJ的熱量。,2N

5、H3(g) = N2(g) +3H2(g) H= +85kJmol -1,3.下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是,A2SO2 + O2 = 2SO3 H= 196.6 kJ/mol BH2(g)+O2(g)= H2O (g) H= 241.8 kJ C2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l) H= 571.6 kJ/mol DC(s) + O2(g) = CO2(g) H= + 393.5 kJ/mol,C,H2(g)+Cl2(g) =2HCl(g)；H 1=-184.6 kJmol-1 H2(g)+ Cl2(g)=HCl(g)；H2 =-92.3 kJmol-1,相同物質(zhì),不同系數(shù)的化學(xué)反應(yīng)方

6、程式， 反應(yīng)熱與系數(shù)成正比。 H1 =2H2 前者的反應(yīng)熱是后者的兩倍。,大小:H1 H2,例1：,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); H1= - 571.6 kJmol-1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); H2= - 483.6 kJmol-1 思考：為什么熱量值不同？ H2O(g) = H2O(l) ，H= ？,- 44 kJmol-1,H1 H2,例2：,練習(xí)2：設(shè)問:若反應(yīng)物狀態(tài)不同，而生成物狀態(tài)相同，那么熱量值相同嗎？ 例 3、同溫、同壓下，比較Q1與Q2大?。?S(g)+O2(g)=SO2(g); H1= - Q1 kJmol-1 S(s)+O2(g)=SO2(

7、g); H2= - Q2 kJmol-1,Q1 Q2,H1 H2,四、燃料的燃燒,.燃燒： 可燃物與氧氣發(fā)生的發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)。 實(shí)例：煤、石油、天然氣的燃燒。,2.燃燒的條件,A.與氧氣接觸 B.達(dá)到著火點(diǎn),在原始社會(huì)，人類過的是茹毛飲血的生活，在發(fā)現(xiàn)了火之后，人類以草木為燃料，利用燃燒放出的熱量從事各項(xiàng)活動(dòng)，人類的生活才逐步走向文明。人類社會(huì)在使用能源的方面經(jīng)歷了哪些階段?,問題探究一,閱讀P37表2-4，思考： 為什么質(zhì)量相同的不同燃料，完全燃燒后放出的熱量不相等？燃料燃燒中釋放的能量從何而來？,4、燃料燃燒放出的熱量大小等于燃燒時(shí)形成生成物分子中化學(xué)鍵放出的總能量與斷裂反應(yīng)物

8、 分子中化學(xué)鍵吸收的總能量與之差。(P38),3、熱值：指在一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)_所放出的熱量。,完全燃燒,單位：kJ/g,練一練:不同的燃料其組成和結(jié)構(gòu)也不同,燃燒后放出的能量也不同。比較幾種不同燃料的熱值(見表):,分析發(fā)現(xiàn)氫氣是最理想的燃料,理由是_。,來源豐富;反應(yīng)后產(chǎn)物為H2O,不會(huì)造成環(huán)境污染,H2的燃燒熱值高,即高效;,5、燃燒熱:在101KPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱.,(1)通常規(guī)定可燃物的物質(zhì)的量為1 mol(這樣才有可比性)。因此，表示可燃物的燃燒熱的熱化學(xué)方程式中，可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1，其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)可出現(xiàn)分

9、數(shù)。,（2）這里的“穩(wěn)定的物質(zhì)”，是指氫元素轉(zhuǎn)化為液態(tài)水、碳元素轉(zhuǎn)化為二氧化碳?xì)怏w等。,如：測得101kPa時(shí)1molC完全燃燒放出393.5kJ的熱量，這就是C的燃燒熱。 熱化學(xué)方程式為：,C(s) + O2(g) = CO2(g); H=393.5kJ/mol,例題 在101kPa時(shí)，完全燃燒1g甲烷氣體，生成液態(tài)水和二氧化碳?xì)怏w并能放出55.6kJ的熱量， (1)計(jì)算CH4的燃燒熱,并寫出熱化學(xué)方程式; (2)若完全燃燒5mol甲烷氣體，能放出多少熱量？,答:(1)甲烷的燃燒熱為889.6kJmol-1 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)； H= 889.6kJmo

10、l-1 (2)完全燃燒5mol甲烷氣體放出熱量4448kJ。,練習(xí).在101kPa時(shí),2mol甲烷燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水，放出1780kJ的熱量，甲烷的燃燒熱是多少？10000L甲烷（標(biāo)況）燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？,【解析】根據(jù)題意：甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式為：,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);H=890kJ/mol,即甲烷的燃燒熱為890kJ/mol。10000L甲烷的物質(zhì)的量為:n(CH4)=(10000L)/(22.4L/mol)=446mol則所產(chǎn)生的熱量為： 446mol890kJ/mol=3.97105kJ,答案：3.97105kJ,問題解決P35,C、

11、CO 、CH4 完全燃燒的熱化學(xué)方程式可以分別為 C(s) + O2 (g) = CO2 (g) H = 393.6 2CO (g) + O2(g) = 2CO2 H = 565.2,kJmol -1,CH4(g)+2O2(g) = CO2(g)+2H2O(l)； H =890.3,kJmol -1,kJmol -1,完全燃燒相等物質(zhì)的量的上述物質(zhì),放出熱量的 大小順序?yàn)?CH4 C CO,化石燃料是不可再生的能源，用一些少一些，而隨著社會(huì)的發(fā)展，人類對(duì)能源的需求量越來越大，我們應(yīng)該如何合理利用能源和開發(fā)新能源？如何減少化石燃料利用的弊端？, 現(xiàn)今用的燃料是什么？主要是什么？ 燃料充分燃燒的條

12、件有哪些？ 燃料燃燒時(shí)，空氣不足或大大過量， 分別會(huì)造成什么后果？ 導(dǎo)致酸雨的主要原因之一是什么？ 怎樣高效、清潔地利用煤炭？ 怎樣提高固體和液體燃料的燃燒效率？,拓展視野：提高燃料的使用效率,煤中所含硫在燃燒時(shí)會(huì)生成SO2,要有適當(dāng)過量的空氣 燃料與空氣要有足夠大的接觸面積,將固體燃料粉碎，或?qū)⒁后w燃料以霧狀噴出，以增大燃料與空氣的接觸面積,空氣不足，燃燒就不完全，浪費(fèi)資源，產(chǎn)生的大量CO危害人體健康；過量的空氣會(huì)帶走部分熱量，同樣造成浪費(fèi),高效清潔利用煤炭的重要途徑,(1)煤的氣化（水煤氣或干餾煤氣）,將焦炭在高溫下與水蒸氣反應(yīng)，則得到CO和H2,(2)煤的液化,練習(xí)4 1g炭與適量水蒸氣

13、反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，需吸收10.94 kJ的熱量，相應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 ( ) AC+H2O=CO+H2;H=+10.9 kJmol-1 BC(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g); H=+10.94 kJmol-1 CC(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g); H=+131.28 kJmol-1 D1/2C(s)+1/2H2O(g)=1/2CO(g)+1/2H2(g); H=+65.64 kJmol-1,CD,作業(yè): 1、甲硅烷(SiH4)是一種無色氣體,遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃。 (1)甲硅烷中含有的化學(xué)鍵是_,其在固態(tài)時(shí)屬于_晶體。 (2)已知室溫下1 g甲硅烷自燃生成SiO2和水放出熱量44.6 kJ,則其熱化學(xué)方程式為 _。,【解析】(1)甲硅烷是非金屬和非金屬形成的化合