cocufq第二节 燃烧热 能源 下载本文

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懒惰是很奇怪的东西,它使你以为那是安逸,是休息,是福气;但实际上它所给你的是无聊,是倦怠,是消沉;它剥夺你对前途的希望,割断你和别人之间的友情,使你心胸日渐狭窄,对人生也越来越怀疑。

—罗兰

第二节 燃烧热 能源

学习目标:

理解燃烧热的概念,认识能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 学习重点、难点:

燃烧热的概念 学习过程:

【温习旧知】·

回忆反应热 、焓变的知识,解答:

1、在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ,下列热化学方程式正确的是

3A. CH3OH(l)+O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ;ΔH=+725.8 kJ·mol-1

2B. 2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ;ΔH=-1 452 kJ·mol-1 C. 2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ;ΔH=-725.8 kJ·mol-1 D. 2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ; ΔH=+1 452 kJ·mol-1 2、如右图所示,把试管放入盛有25 ℃时饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块镁片,再用滴管滴入5 mL盐酸于试管中。试回答下列问题:

盐酸 (1)实验中观察到的现象是___________________。

(2)产生上述现象的原因是____ __。 (3)写出有关反应的离子方程式:____________ _。

镁片 (4)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量______(填

“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。 饱和石灰水 【学习新知】 一、燃烧热

阅读教材,找出燃烧热的概念,并把它填写在下面的空格中。

1、定义: 注意:

(1)条件: (2)燃烧的物质一定为 mol (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)。 一般指:

C -- CO2 (g) N– N2 (g)

S – SO2 (g) H– H2O(l) 2.表示的意义:

如: CH4的燃烧热为890.3KJ/mol.

含义: 3.表示燃烧热的热化学方程式的书写:

应以 mol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)×△H

5.燃烧热与中和热的区别与联系 相 同 点 能量变化 ΔH 反应物的量 生成物的量 不 同 点 反应热 的含义 1mol可燃物 不限量 燃烧热 放热反应 ΔH<0 , 单位 kJ/mol 可能是1mol也可以是0.5mol(不限) H2O 1mol 中和热 1mol反应物完全燃烧时放出酸碱中和生成1molH2O时放出的的热量;不同的物质燃烧热不热量,强酸强碱间的中和反应中和同 热大致相同,均约为57.3kJ/mol 【思考与交流】 1、选择燃料的标准是什么?

2、煤作为燃料的利弊?提高煤燃烧效率的措施有哪些? 【随堂练习】 1、已知:

2H2( g ) + O2 ( g) = 2H2O ( l ) ΔH=-571.6 kJ/mol H2( g ) +1/2 O2 ( g) = H2O ( g ) ΔH=-241.8 kJ/mol

求氢气的燃烧热。

2、石墨与金刚石的燃烧热是否相同,为什么? 请分别写出石墨和金刚石燃烧的热化学方程式。

3.下列各组物质的燃烧热相等的是:( )

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

4.已知热化学方程式:

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);△H=-241.8 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=-483.6 kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l); △H = -285.8 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H=-571.6 kJ/mol

则氢气的燃烧热为: 二、能源

阅读课文,讨论下列问题:

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。

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 。 5、能源、一级能源、二级能源

下列属于一级能源的是 属于二级能源的是 A 风能 B电能 C 氢能 D 阳光 E 天然气 6、我国的能源状况如何?

(1)目前使用的主要能源是何种能源? (2)我国的能源储量。

(3)我国的人均能源拥有量。

(4)近年来我国能源的总消费量与人均消费量情况。 3、了解了我国的能源利用率,你有何感想?

[议一议]1.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?

[议一议]2.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?

讨论:下面列出的是有关煤作燃料利弊问题的一些主要论点,请参考这些论点,并准备有关材料,简要论述你对该问题的看法。 ①煤是我国储量最多的能源资源,应充分利用该资源为我国的社会主义建设服务。

据有人估计,我国的煤炭储量足够使用几百年。 ②煤的形成需经过数亿年的时间,用一些就少一些,不可再生。 ③ 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。 ④ 煤是发热量很高的固体燃料,我国煤炭资源相对比较集中,开采成本较低,用煤作燃料合算。

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。 ⑤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。 ⑥可以通过清洁煤技术,如煤的液化和气化,以及实行烟气净化脱硫等,大大减少燃煤对环境造成的污染,提高煤燃烧的热利用率。 ⑦煤大量开采时,会造成地面塌陷。

【作业】

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 3.酸雨危害可包括( ) ①对人体的直接危害,引起肺部疾病而使人致死,②引起河流,湖泊的水体酸化,严重影响水生动杆物的生长,③破坏土壤,植被,森林 ④腐蚀金属,油漆,皮革,纺织品及建筑材料等,⑤渗入地下,可能引起地下水酸化. A.①③⑤ B.①②③④ C.①③④⑤ D.①②③④⑤

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/mol B.H2(g)+Cl2(g)=1/2HCl(g);ΔH=-92.4KJ/mol C.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g); ΔH=-184.8KJ/mol D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(l); ΔH=184.8/mol

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/mol CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g);△H= —283.0 kJ/mol

C8H18(l) + 25/2O2(g) = 8CO2(g) + 9 H2O(l); △H= —5518 kJ/mol CH4(g) + 2 O2(g) = CO2(g) + 2 H2O(l); △H= —890.3 kJ/mol

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1mol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/mol B.C2H2(g) + 5/2O2(g) = 2CO2(g) + H2O(l);△H = 2b KJ/mol C.2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = -2b KJ/mol D2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = b KJ/mol

8.已知1mol白磷变成1mol红磷放出18.39KJ热量。下列两个反应 4P(白、s)+5O2=2P2O5(s);△H1=kJ/mol 4P(红、s)+ 5O2=2P2O5(s);△H2=kJ/mol 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.1mol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,1mol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/mol B.889.6kJ/mol C.-889.6kJ/mol D.444.8kJ/mol 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( ) A. 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 ( )

A. 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

15.为了减少大气污染,许多城市正大力推广汽车清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类,一类是压缩天然气(CNG),另一类是液化石油气(LPG)。这

两类燃料的主要成分均为 ( ) A.碳氢化合物 B.碳水化合物 C.氢气 D.醇类

16.实验测得25℃、101kPa时1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量,写出C燃烧的热化学方程式: 。 17.实验测得25℃、101kPa时1molH2完全燃烧放出285.8 kJ的热量,写出H2燃烧的热化学方程式: 。

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18.在1.01×10Pa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 。 19.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 。