1、第一章第一章 化學反應與能量化學反應與能量2 0 2 22 0 2 2 年年 4 4 月月 8 8 日 星 期 五日 星 期 五第二節(jié)第二節(jié) 燃燒熱燃燒熱 能源能源1 1、一定量的碳完全燃燒放出、一定量的碳完全燃燒放出akJakJ的熱量，若的熱量，若將生成的將生成的COCO2 2通入澄清石灰水中，產(chǎn)生通入澄清石灰水中，產(chǎn)生5g5g沉沉淀，寫出碳燃燒的熱化學方程式淀，寫出碳燃燒的熱化學方程式溫故知新溫故知新C(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) H=(g) H=20akJ/mol20akJ/mol2 2下列各組熱化學方程式中，化學反應的下列各組熱化學方程式中，化學反應

2、的H H前者大于后者前者大于后者的是的是( () )C(sC(s) )O O2 2(g)(g)COCO2 2(g)(g)H H1 1，C(sC(s) ) O O2 2(g)(g)CO(gCO(g) )H H2 2S(sS(s) )O O2 2(g)(g)SOSO2 2(g)(g)H H3 3，S(gS(g) )O O2 2(g)(g)SOSO2 2(g)(g)H H4 4H H2 2(g)(g) O O2 2(g)(g)H H2 2O(l)O(l)H H5 5，2H2H2 2(g)(g)O O2 2(g)(g)2H2H2 2O(l)O(l)H H6 6CaCOCaCO3 3(s)(s)CaO(

3、sCaO(s) )COCO2 2(g)(g)H H7 7，CaO(sCaO(s) )H H2 2O(l)O(l)Ca(OH)Ca(OH)2 2(s)(s)H H8 8A A B B C C D D1212C C一、燃燒熱一、燃燒熱在在2525、101kPa101kPa時時, ,1mol1mol純物質(zhì)純物質(zhì)完全燃燒完全燃燒生成生成穩(wěn)定的穩(wěn)定的氧化物氧化物時所時所放出放出的的熱量熱量。為什么指定溫為什么指定溫度和壓強度和壓強? ? 生成物不能生成物不能繼續(xù)燃燒繼續(xù)燃燒C - COC - CO2 2 （g g）N N N N2 2(g)(g)S SOS SO2 2 （g g）H HH H2 2O O

4、（l l）單位單位: : kJ/molkJ/mol限定燃料的物質(zhì)的量限定燃料的物質(zhì)的量C C8 8H H1818的燃燒熱是多少的燃燒熱是多少? ? C C8 8H H1818燃燒時放出了多少熱燃燒時放出了多少熱? ? 1. 1.燃燒熱的的概念燃燒熱的的概念: : 練習練習1 1分析以下幾個熱化學方程式，哪個是表示固分析以下幾個熱化學方程式，哪個是表示固態(tài)碳和氣態(tài)氫氣燃燒時的燃燒熱的？為什么？態(tài)碳和氣態(tài)氫氣燃燒時的燃燒熱的？為什么？A.CA.C（s s）1/2O1/2O2 2（g g）=CO(g);=CO(g);H H=-110.5 kJ/mol=-110.5 kJ/molB.CB.C（s s）

5、O O2 2（g g）=CO=CO2 2(g);(g);H H= =393.5 kJ/mol393.5 kJ/molC.2HC.2H2 2(g)(g)O O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l);O(l);H H= =571.6 kJ/mol571.6 kJ/molD. HD. H2 2(g)(g)1/2O1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g);O(g);H H= =241.8 kJ/mol241.8 kJ/mol 你能根據(jù)題中信息寫出表示你能根據(jù)題中信息寫出表示H H2 2燃燒熱的熱燃燒熱的熱化學方程式嗎？化學方程式嗎？一、燃燒熱一、燃燒熱1. 1.燃燒熱的的概念燃燒熱的的概

6、念: : 在在2525、101kPa101kPa時時, ,1mol1mol純物質(zhì)純物質(zhì)完完全燃燒全燃燒生成生成穩(wěn)定的氧化物穩(wěn)定的氧化物時所時所放出放出的的熱量熱量。燃燒熱通常由實驗測得燃燒熱通常由實驗測得研究條件：研究條件： 25 ,10125 ,101 kPa kPa（一般省略）（一般省略） ( (在在未有特別說明的情況下，外界條件一般指未有特別說明的情況下，外界條件一般指25 ,101 25 ,101 kPakPa. . ) )反應程度：反應程度：完全燃燒完全燃燒，產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物如如: :CC0CC02 2，HHHH2 20(0(l l) )，SS0SS02 2等。等

7、。燃燒物的物質(zhì)的量：燃燒物的物質(zhì)的量：1 mol1 mol研究內(nèi)容：研究內(nèi)容：放出放出的熱量。（的熱量。（H H00，單位，單位kJ/molkJ/mol）用用文字表述文字表述燃燒熱時，用燃燒熱時，用“正值正值”( (如甲烷的燃如甲烷的燃燒熱為燒熱為890 kJ/mol)890 kJ/mol)；而用符號；而用符號HH表示表示燃燒熱時用燃燒熱時用“負值負值”( (如甲烷的燃燒熱如甲烷的燃燒熱H=-890 kJ/mol) H=-890 kJ/mol) 【練習練習】 下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是：（ ） A.A.碳和一氧化碳碳和一氧化碳 B.1molB.1mol碳和碳和2m

8、ol2mol碳碳 C.1molC.1mol乙炔和乙炔和2mol2mol碳碳 D.D.淀粉和纖維素淀粉和纖維素BH H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l) = -285.8 kJ/molO(l) = -285.8 kJ/molH HH H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) = -241.8 kJ/molO(g) = -241.8 kJ/molH H2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(g) = -483.6 kJ/molO(g) = -483.6 kJ/molH H2H2H2

9、 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l) = -571.6 kJ/molO(l) = -571.6 kJ/molH H2.2.已知熱化學方程式：已知熱化學方程式：則氫氣的燃燒熱為：則氫氣的燃燒熱為：則氫氣的燃燒熱則氫氣的燃燒熱H H為：為：-285.8 kJ/mol285.8 kJ/mol-285.8 kJ/mol-285.8 kJ/mol2. 2.表示的意義：表示的意義： 如如: CH: CH4 4的燃燒熱為的燃燒熱為890.3KJ/mol.890.3KJ/mol.含義含義: : 在在25 25 101KPa 101KPa時時, 1molCH, 1molCH4 4

10、完全燃燒時完全燃燒時, ,放放出出890.3KJ890.3KJ的熱量的熱量. . 3. 3.表示燃燒熱的熱化學方程式的書寫：表示燃燒熱的熱化學方程式的書寫： 4. 4.一定量可燃物完全燃燒時放出的熱量一定量可燃物完全燃燒時放出的熱量 例例1 251 25，101kPa101kPa時，時，0.5molCH0.5molCH4 4完全燃燒完全燃燒放出放出445.15kJ445.15kJ的熱量，即表示甲烷燃燒熱的的熱量，即表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式：熱化學方程式： 例例2 252 25，101kPa101kPa時，時，2molC2molC8 8H H1818完全燃燒完全燃燒放出放出11036kJ11

11、036kJ的熱量，即表示辛烷燃燒的熱化的熱量，即表示辛烷燃燒的熱化學方程式：學方程式：3 3、1.5g1.5g火箭燃料二甲基肼（火箭燃料二甲基肼（CHCH3 3NHNHCHNHNHCH3 3）完）完全燃燒，放出全燃燒，放出50kJ50kJ熱量，則二甲基肼的燃燒熱熱量，則二甲基肼的燃燒熱為：為：A.1000kJ/mol A.1000kJ/mol B.1500kJ/mol B.1500kJ/mol C.2000kJ/mol C.2000kJ/mol D.3000kJ/mol D.3000kJ/mol 2022-4-8 答：答： 燃燒放出的熱量與物質(zhì)的多少有關，燃燃燒放出的熱量與物質(zhì)的多少有關，燃燒

12、的物質(zhì)越多，放出的熱量就越多，而燃燒熱規(guī)燒的物質(zhì)越多，放出的熱量就越多，而燃燒熱規(guī)定是定是1 mol1 mol的純物質(zhì)；的純物質(zhì)； 研究燃燒放出的熱量并未限定燃燒產(chǎn)物的研究燃燒放出的熱量并未限定燃燒產(chǎn)物的形態(tài)，而研究燃燒熱必須是生成形態(tài)，而研究燃燒熱必須是生成穩(wěn)定的氧化物。穩(wěn)定的氧化物。【思考】燃燒放出的熱量與燃燒熱有什么不同？【思考】燃燒放出的熱量與燃燒熱有什么不同？根據(jù)課本根據(jù)課本P7P7說說石墨與金剛石的燃燒熱是否相同，為什說說石墨與金剛石的燃燒熱是否相同，為什么？請分別寫出石墨和金剛石燃燒的熱化學方程式。么？請分別寫出石墨和金剛石燃燒的熱化學方程式。 不相同不相同, ,因為石墨與金剛石

13、的晶體結(jié)構(gòu)不同因為石墨與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)不同, ,具有的能具有的能量也不相同。量也不相同。C(C(石墨石墨s s）+ O+ O2 2（g g）= CO= CO2 2（g) H= -393.5 klg) H= -393.5 kl/mol/molC(C(金剛石金剛石s s）+ O+ O2 2（g g）= CO= CO2 2（g) H= -395.0 klg) H= -395.0 kl/mol/mol例題例題1 11.1.在在101 kPa101 kPa時，時，1 mol CH1 mol CH4 4 完全燃燒生成完全燃燒生成COCO2 2和液態(tài)和液態(tài)H H2 2O O，放出放出890.3 kJ890

14、.3 kJ的熱量，的熱量，CHCH4 4的燃燒熱為多少？的燃燒熱為多少？1000 L CH1000 L CH4 4（標準狀況）燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？（標準狀況）燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？ CHCH4 4的燃燒熱為的燃燒熱為890.3 kJ/mol890.3 kJ/mol，1000 L CH1000 L CH4 4（標（標準狀況）完全燃燒產(chǎn)生的熱量為準狀況）完全燃燒產(chǎn)生的熱量為3.973.9710104 4 kJ kJkJkJ/mol.L/mol.L3974538904221000 5 5 、有關燃燒熱的計算有關燃燒熱的計算2022-4-8 練習練習1 1：10g10g硫磺在氧氣中完全燃燒生

15、成氣態(tài)硫磺在氧氣中完全燃燒生成氣態(tài)SOSO2 2，放出的熱量能使放出的熱量能使500gH500gH2 2O O溫度由溫度由1818升至升至62.462.4，則硫磺的燃燒熱為則硫磺的燃燒熱為 ，熱化學方，熱化學方程式為程式為 。（已知每克水溫度每升高（已知每克水溫度每升高1 1 所需熱量為所需熱量為4.18J4.18J）297 kJmol-1S (s)O2(g)SO2 (g) H297kJmol-1 2 2、已已知下列兩個熱化學方程式：知下列兩個熱化學方程式：2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g) (g) = =2H2H2 2O(l) O(l) H H-571.6 kJ-571.6 kJ

16、molmol-1-1 C C3 3H H8 8(g)+5O(g)+5O2 2(g) (g) = =3 3COCO2 2(g)+4 H(g)+4 H2 2O(l)O(l)H H-2220 -2220 kJkJmolmol-1-1（1 1）H H2 2的燃燒熱為的燃燒熱為_，C C3 3H H8 8的燃燒的燃燒熱為熱為_ （2 2）2g2gH H2 2和和2mol C2mol C3 3H H8 8組成的混合氣體完全燃燒放組成的混合氣體完全燃燒放出的熱量為出的熱量為_ （3 3）現(xiàn)有）現(xiàn)有H H2 2和和C C3 3H H8 8的混合氣體的混合氣體5 mol5 mol，完全燃燒時，完全燃燒時放出熱量

17、放出熱量38473847 kJ kJ，則混合氣體中，則混合氣體中H H2 2和和C C3 3H H8 8的體積的體積比為比為_3 3：1 1285.8 kJmol285.8 kJmol-1-1 2 220 kJmol2 220 kJmol-1-1 4725.8 kJ 4725.8 kJ 燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系相相同同點點 燃燒熱燃燒熱中和熱中和熱能量變化能量變化放熱放熱反應反應HHH0 , H0 , 單位單位 kJ/molkJ/mol不不同同點點反應物的量反應物的量1mol1mol可燃物可燃物 可能是可能是1mol1mol也可以是也可以是0.5mol(0.5mol

18、(不限不限) )生成物的量生成物的量不限量不限量1mol H1mol H2 2O O反應熱反應熱的含義的含義 1mol 1mol反應物完全燃燒反應物完全燃燒時放出的熱量時放出的熱量; ;不同的不同的物質(zhì)物質(zhì)燃燒熱不同燃燒熱不同 酸堿中和生成酸堿中和生成1molH1molH2 2O O時時放出的熱量放出的熱量, ,強酸強堿強酸強堿間間的中和反應中和熱大致相的中和反應中和熱大致相同同, ,均約為均約為57.3kJ/mol57.3kJ/mol2.2.由氫氣和氧氣反應生成由氫氣和氧氣反應生成1 mol1 mol水蒸氣，放熱水蒸氣，放熱2 4 1 . 8 k J2 4 1 . 8 k J 。 寫 出 該 反 應 的 熱 化 學 方 程 式 ：。 寫 出 該 反 應 的 熱 化 學 方 程 式 ：_。若。若1 g1 g水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水放熱水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水放熱2.444 kJ2.444 kJ，則反應，則反應H H2 2(g)(g) O O2 2(g)(g)H H