《高考化学一轮复习 6.2燃烧热 能源 化学反应热的计算课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习 6.2燃烧热 能源 化学反应热的计算课件（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2讲燃烧热能源化学反应热的计算一、燃烧热、中和热1.燃烧热(1)概念:在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJmol-1表示。特别提醒:完全燃烧,是指物质中某些元素完全转变生成稳定的氧化物:CCO2,HH2O(l),SSO2等。(2)表示的意义:例如C的燃烧热为393.5kJmol-1,表示在101kPa时,1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量。2.中和热(1)概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O,这时的反应热叫中和热。(2)中和热的表示:H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3k
2、Jmol-1。中和热不包括离子化合时的生成热、电解质电离时吸热所伴随的热效应。中和反应的实质是H+和OH-结合生成H2O(l),若反应过程中有其他物质生成,则这部分反应热不属于中和热。3.使用化石燃料的利弊及新能源的开发(1)重要的化石燃料:煤、石油、天然气。(2)煤作燃料的利弊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。特别提醒: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。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。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。(3)新能源的开
3、发调整和优化能源结构,降低燃煤在能源结构中的比例,节约油气资源,加强科技投入,加快开发水电、核电和新能源等就显得尤为重要和迫切。最有希望的新能源是太阳能、燃料电池、风能和氢能等。这些新能源的特点是资源丰富,且有些可以再生,为再生性能源,对环境没有污染或污染少。答案:由于CH3COOH是弱酸,它电离时需要吸收热量,所以放出的热量应少于57.3kJ。互动探究1在稀溶液中,1molCH3COOH跟1molNaOH反应生成1molH2O,放出的热量也是57.3kJ吗?1.定义:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,这就是盖斯定律。2.意义:利用盖
4、斯定律可以间接计算反应热。3.应用:很多反应很难直接测其反应热,可用盖斯定律计算。例如:C(s)+O2(g)CO2(g)H1C(s)+O2(g)CO(g)H2二、盖斯定律CO(g)+O2(g)CO2(g)H3依据盖斯定律,则有:H1=H2+H3。互动探究2由金红石(TiO2)制取单质Ti,涉及的步骤为TiO2TiCl4Ti。已知:C(s)+O2(g)CO2(g)H=-393.5kJmol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g)H=-566kJmol-1TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(s)+O2(g)H=+141kJmol-1则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(s
5、)+2CO(g)的H=。答案:-80kJmol-1考点透析考点1燃烧热、中和热典例1已知在25、101kPa下,1gC8H18(辛烷)完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是()A.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(g)H=-5518kJmol-1B.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)H=-5518kJmol-1C.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)H=+5518kJmol-1D.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)H=-48.40kJmol-1【解析】在2
6、5、101kPa下,1molC8H18完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为114g=5518kJ。A项中H2O的状态标错;要标明反应是吸热还是放热,H0表示吸热反应,C项的正负号标错;热量值要与化学计量数相对应,显然D项不正确。只有B项正确。【答案】B化学方程式的书写基本相同。除此之外,还需注意以下几点:技能归纳表示物质燃烧热的热化学方程式的书写与一般的热(1)检查生成的氧化物在该状况下其聚集状态及性质是否稳定。(2)可燃物是以1mol作为标准来计算的,所以可燃物的化学计量数为1,并要注意方程式中的化学计量数与反应热值是否对应。学以致用1.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是()A.已知
7、2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-483.6kJmol-1,则氢气的燃烧热为241.8kJmol-1B.已知NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)H=-57.4kJmol-1,则含20.0gNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出的热量小于28.7kJC.已知C(石墨,s)C(金刚石,s)H0,则金刚石比石墨稳定D.已知2C(s)+2O2(g)2CO2(g)H=a,2C(s)+O2(g)2CO(g)H=b,则ab【答案】B考点2盖斯定律的应用典例2在298K、100kPa时,已知:2H2O(g)O2(g)+2H2(g)H1Cl2(g)+H2(g)2HCl(g)H
8、22Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)H3则H3与H1和H2间的关系正确的是()A.H3=H1+2H2B.H3=H1+H2C.H3=H1-2H2D.H3=H1-H2【解析】第三个化学方程式可由第二个化学方程式乘以2再与第一个化学方程式相加得到,由盖斯定律可知H3=H1+2H2。【答案】A须与H相对应。若化学计量数成倍减小或增大,则H也要成倍地减小或增大。当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,正负号相反。技能归纳盖斯定律的运用是历年高考的热点,在使用盖斯定律时,伴随着两个或多个化学方程式的加减处理时,H的计算一定要带上。由于H与反应物的物质的量有关,因此热化学方
9、程式中化学式前面的化学计量数必2.在常温常压下,已知:4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)H14Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)H22Al(s)+Fe2O3(s)Al2O3(s)+2Fe(s)H3则H3与H1和H2间的关系正确的是()A.H3=(H1+H2)B.H3=H2-H1C.H3=2(H2+H1)学以致用D.H3=(H2-H1)【答案】D【示例】用50mL0.50molL-1的盐酸与50mL0.55molL-1的氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算其中和反实验探究中和反应反应热的测定应反应热。试回答下列问题:(1)烧杯间填满碎
10、泡沫塑料的作用是。(2)环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替?(填“能”或“不能”),其原因是。(3)实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0.55molL-1的原因是;实验中若改用60mL0.50molL-1的盐酸与50mL0.55molL-1的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量(填“相等”或“不相等”,下同),若实验操作均正确,则所求中和反应反应热。(4)已知在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成1molH2O时,放出57.3kJ的热量,则上述反应的热化学方程式为。【解析】中和反应反应热的测定实验中,烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少热量的散失。做实验要用环形玻璃棒搅拌,不能用金属搅拌棒代替,因为金属易导热。选用氢氧化钠溶液浓度要稍稍大点,目的是让盐酸反应完全。中和反应反应热是指在稀溶液中,生成1mol水放出的热量,中和热是相等的,但是每次做实验放出的热量并不一定相等。(2)不能;铁会和盐酸反应,且铁的导热性好,热量损失较大(3)为了确保盐酸完全被中和;不相等;相等(4)NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)H=-57.3kJmol-1【答案】(1)减少热量的损失
