人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第二节 燃烧热 能源背景图ppt课件
展开在25 ℃、101kPa时,1ml纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
(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)。
(2)燃烧的物质一定为1ml;
25 ℃、 101KPa;
1.燃烧热的的概念: 25℃ 101kPa时,1ml纯物质完全燃烧生成稳定化合物时所放出的热量。
为什么指定温度和压强?
一般指:C -- CO2 (g)N– N2 (g)S – SO2 (g)H– H2O(l)
注意:2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2+18H2O(l) △H=-11036KJ/ml
思考:C8H18的燃烧热为多少?
△H=-5518KJ/ml
2.表示的意义:
3.表示燃烧热的热化学方程式的书写:
应以1ml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)ⅹ△H
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.31KJ/ml
如: CH4的燃烧热为890.3KJ/ml表示的含义?
在101KPa时, 1mlCH4完全燃烧时,放出890.3KJ的热量.
燃烧热与中和热的区别与联系
ΔH<0 , 单位 kj/ml
可能是1ml也可以是0.5ml(不限)
1ml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1mlH2O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/ml
2H2( g ) + O2 ( g) = 2H2O ( l ) ΔH=-571.6 kJ/mlH2( g ) +1/2 O2 ( g) = H2O ( g ) ΔH=-241.8 kJ/ml求氢气的燃烧热。
ΔH=-285.8 kJ/ml
2、石墨与金刚石的燃烧热是否相同,为什么?
由石墨和金刚石燃烧热的热化学方程式:C(石墨s)+ O2(g)= CO2(g) ΔH= -393.5 kl/mlC(金刚石s)+ O2(g)= CO2(g) ΔH= -395.0 kl/ml说明什么问题?
因为石墨与金刚石的晶体结构不同,共具有的能量也不相同!
相同质量金刚石具有的总能量较高,不稳定
3.下列各组物质的燃烧热相等的是( )A.碳和一氧化碳 B.1mL碳和2mL碳C.1mL乙炔和2mL碳 D.淀粉和纤维素
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) = -285.8 kJ/ml
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) = -241.8 kJ/ml
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) = -483.6 kJ/ml
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) = -571.6 kJ/ml
4.已知热化学方程式:
则氢气的燃烧热为:__________
285.8 kJ/ml
5、实验测得25℃、101kPa时1mlC完全燃烧放出393.5 kJ的热量,写出C燃烧的热化学方程式:6、实验测得25℃、101kPa时1mlH2完全燃烧放出285.8 kJ的热量,写出H2燃烧的热化学方程式:
C(s)+O2(g) = CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/ml
H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/ml
7、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8、在1.01×105Pa时,16g S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
S(s)+O2(g)=SO2(g),ΔH=-297KJ/ml
9、在一定条件下,氢气和丙烷燃烧的化学方程式为:2H2( g ) + O2 ( g) = 2H2O ( l ) ΔH=-571.6 kJ/mlC3H8( g ) +5O2 ( g ) = 3CO2(g) +4H2O ( l ) ΔH=- 2220 kJ/ml 5ml 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ,则氢气和丙烷的体积比为 (A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1
解 :设H2、C3H8的物质的量分别为x,y
答:氢气和丙烷的体积比为 3:1
x + y = 5
(571.6/2)(x) + 2220y = 3847
V(H2):V(C3H8) =n(H2):n(C3H8) = 3.75:1.25 = 3:1
x = 3.75 ml
y = 1.25 ml
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。
来自自然界未经转化的能源。
一级能源经过转化得到的能源形式。
风能 、阳光 、天然气等
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
煤,石油,天燃气,水能,生物能等
利用先进技术所获得的能源
核聚变能,风能,太阳能,海洋能等
在短时间内可连续再生、利用的一次能源!
经过亿万年形成的,短期内无法恢复的能源!
如何解决我们面临的能源危机,将尽可能多的化石能源留给子孙后代?
—— 据统计,开采率为32℅,加工运输率为70 ℅ ,终端利用率为41 ℅ ,总效率为9 ℅ ,即有91 ℅的能源未被有效利用!
—— 现在正在探索的新能源有:太阳能、氢能风能、地热能、海洋能、生物能等。它们的共同点是储量丰富,可以再生,没有污染或很少污染,很可能成为未来的主要能源
选择燃料的标准是什么?
燃烧热、燃料的储量、开采运输储存的条件、价格、对生态环境的影响,等各方面综合考虑。
煤作为燃料的利弊?
(1)煤是我国储量最多的能源资源据有人估计,我国的煤炭储量足够使用几百年。(2)我国煤炭资源相对比较集中,开采成本较低,这从我国的大、中、小型煤矿繁多即可说明,
(3)一般的煤矿工人不需要多么高深的技术!
(1)煤的形成需经过数亿年的时间,用一些就少一些,不可再生;
(2)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。
(3)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。
(4)煤大量开采时,会造成地面塌陷。
(5)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。
提高煤燃烧效率的措施有哪些?
(3)将煤液化和气化;
(2)适当足量的空气;
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?
首先,因气体易扩散,故气体燃料与空气混合充分,容易发生完全燃烧,与固体燃料相比有较高的能量利用率。 其次,气体燃料便于管道运输、使用方便(易点燃、易熄灭)、无渣无尘、清洁卫生。 第三,固体煤中含有硫、氮等杂质,直接燃煤,会产生大量二氧化硫、氮氧化物(NOx)、粉尘,造成大气污染,住宅环境、居室空气的污染则更严重。
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?
(1)管道煤气是一种清洁燃料,然而这是相对于住宅、居室环境而言的,从城市大环境看,并没有改善城市大气的污染程度。原因很简单,制造煤气要燃煤,使用煤气没有降低城市的煤炭消耗量,原来一家一户煤球炉的废气仅仅变成由数家煤气厂排放而已。
(2)液化气是发热量最高的优质清洁燃料,但液化气使用不便,且要消耗宝贵的石油资源;
(3)天然气则是一种既有管道煤气的方便,又有液化气无毒、发热量高的优点且不易爆的燃料,所以,推广使用天然气是城市燃气产业的发。
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 。
化石燃料(煤、石油、天然气) 、阳光、生物能、风能、地热能、海洋(潮汐)能
太阳能、氢能、地热能、海洋(潮汐)能、生物能
资源丰富,可以再生,污染少
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)2·8H2O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
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↑;△H<0。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/mlB.H2(g)+Cl2(g)=1/2HCl(g)ΔH=-92.4KJ/mlC.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-184.8KJ/mlD.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(l)ΔH=184.8/ml
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= —285.8 kJ/ml CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g)△H= —283.0 kJ/mlC8H18(l) + 25/2O2(g) = 8CO2(g) + 9 H2O(l) △H= —5518 kJ/mlCH4(g) + 2 O2(g) = CO2(g) + 2 H2O(l) △H= —890.3 kJ/ml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a g 乙炔气体时生成1ml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 = -4b KJ/mlB.C2H2(g) + 5/2O2(g) = 2CO2(g) + H2O(l) △H = 2b KJ/mlC.2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = -2b KJ/mlD2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = b KJ/ml
8.已知1ml白磷变成1ml红磷放出18.39KJ热量。下列两个反应4P(白、s)+5O2=2P2O5(s) ΔH1KJ/ml4P(红、s)+ 5O2=2P2O5(s) ΔH2KJ/ml则ΔH1与ΔH2关系正确的是( ) A.ΔH1=ΔH2 B.ΔH1<ΔH2 C.ΔH1>ΔH2 D.无法确定
9.下列关于燃烧热的说法中正确的是 ( )A.1ml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,1ml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/ml C.-889.6KJ/ml
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( )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( )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
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