1、高二化學燃燒熱和能源知識精講 人教實驗版一. 本周教學內容：燃燒熱和能源二. 重點、難點：1. 理解燃燒熱的概念2. 掌握有關燃燒熱的計算三. 具體內容：（一）燃燒熱1. 概念2. 注意事項3. 表示意義4. 有關燃燒熱的計算（二）能源1. 能源2. 能源的分類3. 解決能源危機的方法4. 如何提高煤的燃燒效率【典型例題】例1 一定質量的無水乙醇完全燃燒時放出的熱量為Q，它所生成的CO2用過量的飽和石灰水完全吸收可得100gCaCO3沉淀。則完全燃燒1mol無水乙醇時放出的熱量是（ ）A. 0.5Q B. Q C. 2Q D. 5Q答案：C解析：考察對于燃燒熱概念的準確理解。例2 把煤作為燃料

2、可通過下列兩種途徑獲得熱量：途徑1：直接燃燒：C（s）+O2（g） CO2（g）（放熱Q1kJ）途徑2：先制成水煤氣，再燃燒水煤氣：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）（吸熱Q2kJ）；2CO（g）+O2（g） 2CO2（g）；2H2（g）+O2（g） 2H2O（g），后兩個反應共放熱Q3kJ。試回答下列問題： （1）判斷途徑1放出的總熱量_（填“大于”、“等于”或“小于”）途徑2放出的總熱量。（2）在制水煤氣的反應里，反應物所具有的總能量_生成物所具有的總能量（同上），因此在反應時，反應物就需要_能量才能轉化為生成物，其反應的條件為_。（3）簡述煤通過途徑2作為燃料的意義。答案：等

3、于；小于；吸收；高溫；固體煤經過處理變成氣體燃料后，不僅在燃燒時減少SO2和煙塵對大氣造成污染，而且燃燒效率高，也便于輸送。解析：了解煤的利用和提高使用效率、減少污染的方法。例3 燃燒6g碳全部生成氣體時放出的熱量，如果全部被水吸收，可使1kg水由20升高到67，水的比熱容為4.2kJ·（kg·）-1，求碳的燃燒熱？ 答案：394.8 kJ·mol-1 解析：掌握有關燃燒熱的計算。例4 下列說法或表示方法正確的是（ ）A. 等物質的量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出熱量多B. 由C（石墨）C（金剛石）；H1.90kJ·mol-1可知，金剛石比石墨穩

4、定C. 在101kPa時，2g H2完全燃燒生成液態水，放出285.8 kJ熱量，氫氣燃燒的熱化學方程式表示：2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） H-285.8kJ·mol-1D. 在稀溶液中，H（aq）+OH-（aq）=H2O（l） H-57.3kJ·mol-1 ，若將含0.5molH2SO4的濃硫酸與含1molNaOH的溶液混合，放出的熱量大于57.3kJ答案：D解析：考察燃燒熱和中和熱的知識判斷。 例5 下表中的數據是破壞1mol物質中的化學鍵所消耗的能量（kJ）：物質Cl2Br2I2H2HClHIHBr鍵能（kJ·mol-1）243193151436

5、431298366（1）以上物質的單質中本身具有的能量最低的是_；（2）以上物質的氫化物中最不穩定的是_；（3）X2H22HX（X代表Cl、Br、I）的反應是_反應；（填“吸熱”或“放熱”）（4）相同條件下，X2分別與氫氣反應，當消耗等物質的量的氫氣時，放出的熱量最多的是_；（5）無上表中的數據，你能正確回答出（4）嗎？_，你的依據是_。答案：H2；HI；放熱；Cl2；能；生成物越穩定，放出的熱量越多，在HX中HCl最穩定。解析：將反應熱的知識和非金屬的知識相聯系。 例6 依據實驗數據，寫出下列反應的熱化學方程式。（1）18g葡萄糖與適量O2（g）反應，生成CO2（g）和H2O（l），放出28

6、0.4kJ熱量：_（2）2.3g某液態有機物和一定量的氧氣混合點燃，恰好完全燃燒，生成2.7g水和2.24LCO2（標準狀況）并放出68.35kJ熱量：_答案：（1）C6H12O6（s）+6O2（g）=6H 2O（l）+6CO2（g） H-2804kJ·mol-1（2） C2H6O（l）+3O2（g）3H 2O（l）+2CO2（g） H-1367kJ·mol-1解析：考察物質燃燒的熱化學方程式的書寫。 例7 甲醇質子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉化為氫氣的兩種反應原理是 CH3OH（g）H2O（g）CO2（g）3H2（g）；H49.0kJ·mol1 CH3OH（g）

7、1/2O2（g）CO2（g）2H2（g）；H192.9kJ·mol1下列說法正確的是（ ）A. CH3OH的燃燒熱為192.9kJ·mol1B. 反應中的能量變化如右圖所示C. CH3OH轉變成H2的過程一定要吸收能量D. 根據推知反應CH3OH（l）1/2O2（g）CO2（g）2H2（g）的H192.9kJ·mol1答案：D解析：利用反應熱進行比較。例8 葡萄糖是人體所需能量的重要來源之一。葡萄糖燃燒的熱化學方程式為：C6H12O6（s）+6O2（g）=6H 2O（l）+6CO2（g） H-2800kJ·mol-1。葡萄糖在人體組織中氧化的熱化學方程式

8、與它燃燒的熱化學方程式相同。計算： （1）100g葡萄糖在人體完全氧化時所產生的熱量為_。（2）人的體溫一般要保持在36.5，低于此溫度則要“打寒顫”，并靠消耗葡萄糖釋放出的能量來維持體溫，與此同時有一部分能量轉化為ATP。若形成1molATP需消耗10.75g葡萄糖，則“打寒顫”時會有_的能量轉化為熱量。答案：1557kJ；55 解析：用熱量的知識和人體的實際生理活動相結合?！灸M試題】1. 下列選項中說明乙醇作為燃料的優點的是（ ） 燃燒時發生氧化反應； 充分燃燒的產物不污染環境； 乙醇是一種再生能源； 燃燒時放出大量熱量A. B. C. D. 2. 下列說法不正確的是（ ）A. 化石燃料

9、在任何條件下都能充分燃燒B. 化石燃料在燃燒過程中能產生污染環境的CO、SO2等有害氣體C. 直接燃燒煤不如將煤進行深加工后再燃燒的效果好D. 固體煤變為氣體燃料后，燃燒效率將更低3. 氫氣是一種很有前途的能源物質，以水為原料大量制取氫氣的最理想的途徑是（ ）A. 利用太陽能直接使水分解產生氫氣B. 以焦炭和水制取水煤氣后分離出氫氣C. 用Fe跟HCl反應放出氫氣D. 由熱電站提供電力電解水產生氫氣4. 在相同條件下，燃燒時對大氣污染程度最小的燃料是（ ）A. 液化氣 B. 煤油 C. 煤餅 D. 木柴5. 下列敘述正確的是（ ）A. 電能是二級能源 B. 水力是二級能源C. 天然氣是一級能源

10、 D. 水煤氣是一級能源6. 關于用水制取二級能源H2，以下研究方向中不正確的是（ ） A. 構成水的氫和氧是可以燃燒的物質，因此，可研究在水不分解的情況下，使氫成為二級能源B. 設法將太陽能聚焦，產生高溫，使水分解產生H2C. 尋找高效催化劑，使水分解產生H2，同時釋放能量D. 尋找特殊的化學物質，用于開發廉價能源，以分解水制取H27. 依據實驗數據，寫出下列反應的熱化學方程式。（1）1molC2H4（g）與適量O2（g）反應，生成CO2（g）和H2O（l），放出1411kJ熱量：_（2）2molAl（s）與適量O2（g）反應，生成Al2O3（s），放出1669.8kJ熱量：_8. 科學家研

11、究南極冰芯樣本后發現，工業革命前的65萬年間，地球大氣層中的溫室氣體穩定，CO2含量一直處在180289ppm之間，CH4含量在320720ppb之間?，F在大氣中的CO2和CH4含量分別高達380ppm和1700ppb，導致溫室氣體含量變化的主要原因是_。 以煤為能源的機器的廣泛使用； 以石油為能源的機器的廣泛使用； 以原子能為能源的核工業的發展； 以風能、太陽能為能源的新興工業的發展9. 石油是一種重要能源，人類正面臨著石油短缺、油價上漲的困惑。以下解決能源問題的方法不當的是（ ） A. 用木材作燃料 B. 用液氫替代汽油C. 開發風能 D. 開發地熱能10. 1.00L 1.00mol/L

12、 H2SO4溶液與2.00L 1.00 mol/L NaOH溶液完全反應，放出114.6kJ的熱量，該反應的中和熱數值為_，表示其中和熱的熱化學方程式為_。11. 已知：（1）Zn（s）+1/2O2（g）=ZnO（s），H=-348.3kJ/mol         （2） 2Ag（s）+1/2 O2（g）= Ag2O（s），H=-31.0kJ/mol 則Zn（s）+ Ag2O（s）= ZnO（s）+ 2Ag（s）的H等于A. -317.3kJ/mol     

13、60;  B. -379.3kJ/mol        C. -332.8 kJ/mol   D. 317.3 kJ/mol12. 灰錫（以粉末狀存在）和白錫是錫的兩種同素異形體。已知： Sn（s、白）2HCl（aq）SnCl2（aq）H2（g） H1 Sn（s、灰）2HCl（aq）SnCl2（aq）H2（g） H2 Sn（s、灰）Sn（s、白） H32.1kJ/mol下列說法正確的是（ ）A. H1H2B. 錫在常溫下以灰錫狀態存在C. 灰錫轉化為白錫的反應是放熱反應D. 錫制器皿長期處于低于

14、13.2的環境中，會自行毀壞 參考答案1. D 2. AD3. A4. A5. AC6. AC7. （1）C2H4（g）+3O2（g）=2H 2O（l）+2CO2（g） H-1411kJ·mol-1（2） 2Al（s）+3/2O2（g）=Al2O3（s） H-1669.8kJ·mol-18. 9. A10. 57.31kJ·mol-1；1/2H2SO4（aq）+NaOH（aq）=1/2Na2SO4（aq）+H2O（l） H-57.3kJ·mol-111. A12. D1. 燃燒時發生氧化反應本身沒有錯誤，但不是作為燃料的優點。2. 燃料的充分燃燒需要足夠多的空氣，接觸面積大，不是任何條件下；將煤液化或氣化，是增大接觸面積，會提高燃燒的效率。3. 考慮實際效益，電解水成本高，Fe與HCl產生氫氣少，焦炭與水反應不易分離出H2，實際的途徑就是利用太陽能和催化劑的方法制得。4. 煤油燃燒會產生黑色煙塵和有毒的SO2氣體；煤餅燃燒不僅產生煙塵，煤中所含的硫在燃燒時會生成SO2；木柴燃燒會產生大量的煙塵。5. 水力和天然氣可直接提供能源，所以屬于一級能源。6. A中能燃燒的是