专题1化学反应与能量变化

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1、专题1化学反应与能量变化第一单元化学反应的热效应——化学反应的焓变第一单元化学反应中的热效应专题1化学反应与能量变化能源的充分利用标准燃烧热定义：在101kPa时，lmol物质完全燃烧的反应热.衡量燃料燃烧放出热量大小的物理量热值定义：在101kPa时，lg物质完全燃烧放出的热量.一、标准燃烧热1、标准燃烧热与热值的定义关于燃烧热的理解：①研究条件：25℃,101kPa②反应程度：完全燃烧③燃烧物的物质的量：1mol④研究内容：放出的热量。（ΔH<0，单位kJ/mol）⑤在未有特别说明的情况下，外界压强一般指

2、25℃,101kPa.所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物如：C→CO2(g)；H→H2O(l)；S→SO2(g)；Cl→HCl(g)；N→N2(g)【思考】燃烧放出的热量与标准燃烧热有什么不同？答：①燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物质越多，放出的热量就越多，而标准燃烧热规定是1mol的可燃物；②研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态，而研究标准燃烧热必须是生成稳定的氧化物。所以，不同量的同一物质完全燃烧，放出的热量可能不同，但标准燃烧热是一定的。H2(g)＋O2(

3、g)==H2O(l)；ΔH=－285.8kJ/mol由于计算燃烧热时，可燃物质是以1mol作为标准来计算的，所以热化学方程式的化学计量系数常出现分数。2、研究物质标准燃烧热的意义了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。3、燃烧热的计算及应用［例题］1.在101kPa时，1molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890.3kJ的热量，试写出CH4燃烧的热化学方程式。1000LCH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？解析：根据题意，在101kPa时，1molCH4完全燃

4、烧的热化学方程式为：CH4(g)＋2O2(g)==CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=－890.3kJ/mol即CH4的燃烧热为890.3kJ/mol。1000LCH4（标准状况）的物质的量为：n(CH4)=1000L÷22.4L·mol-1=44.6mol1molCH4完全燃烧放出890.3kJ的热量，44.6molCH4完全燃烧放出的热量为：44.6mol×890.3kJ/mol=3.97×104kJ答案：CH4的燃烧热为890.3kJ/mol，1000LCH4（标准状况）完全燃烧产生的热量为3.97×10

5、4kJ。概念辨析：1.下列各组物质的标准燃烧热相等的是：（）A.碳和一氧化碳B.1mol碳和2mol碳C.1mol乙炔和2mol碳D.淀粉和纤维素BH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；=-285.8kJ/molHH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；=-241.8kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；=-483.6kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；=-571.6kJ/molH2.已知热化学方程式：则氢气的标准燃烧热为：＿＿＿＿＿＿＿＿285.8kJ/mol

6、297kJ·mol-1S(s)＋O2(g)＝SO2(g)△H＝－297kJ·mol-13：10g硫磺在氧气中完全燃烧生成气态SO2，放出的热量能使500gH2O温度由18℃升至62.4℃，则硫磺的标准燃烧热为，热化学方程式为。（已知每克水温度每升高1℃所需热量为4.18J）小结：标准燃烧热和中和热的区别与联系1mol反应物完全燃烧时放出的热量；不同反应物，标准燃烧热不同。生成1mol水时放出的热量；强酸与强碱的中和热数值都约为57.3kJ/mol。标准燃烧热中和热相同点不同点能量变化H标准含义放热反应H＜

7、0；单位：kJ/mol1mol可燃物生成1mol水将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一。C+H2O=CO+H2已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5KJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H2=-241.8KJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H3=-283.0KJ/mol甲同学认为：“煤燃烧时加少量的水，可以使煤炭燃烧放出更多的热量。”乙同学认为：“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与直接燃烧煤放出的热量一样，而将煤转化为水煤气会增

8、加消耗，因此，将煤转化为水煤气得不偿失。”你认为他们说得有道理吗？交流与讨论二、能源的充分利用.1、什么是能源？能源的作用？就是能提供能量的自然资源，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。能源的开发和利用可以用来衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平。2、当今世界上重要的能源是什么？怎样解决能源枯竭问题？节约能源的重要措施是什么？什么是新能源？化石燃料：煤、石油、天