《高考化學一輪復習 第06章 第2講 燃燒熱 能源 反應熱的計算課件 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高考化學一輪復習 第06章 第2講 燃燒熱 能源 反應熱的計算課件 新人教版（59頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。
1、第第二二講講燃燃燒燒熱熱能能源源反反應應熱熱的的計計算算一、燃燒熱一、燃燒熱(1)定義：在定義：在25、101 kPa時，時， 純物質完全燃燒生成純物質完全燃燒生成 時所放出的熱量。時所放出的熱量。(2)單位：單位： 。(3)意義：意義：CH4的燃燒熱為的燃燒熱為890.31 kJ/mol，表示在，表示在25、101 kPa條件下，條件下， 。 用熱化學方程式表示為：用熱化學方程式表示為： 。穩(wěn)定的氧化物穩(wěn)定的氧化物1 molkJ/mol 1 mol CH4完全燃燒生成完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時，和液態(tài)水時， 放出放出890.31 kJ的熱量的熱量 CH4(g)2O2(g)=CO2(g) 2
2、H2O(l)H890.31 kJ/mol思考思考感悟感悟 如何理解燃燒熱定義中的如何理解燃燒熱定義中的“完全燃燒完全燃燒”？提示提示生成穩(wěn)定的氧化物，如生成穩(wěn)定的氧化物，如CCO2(g)，H H2O(l)，S SO2(g)。二、能源二、能源三、蓋斯定律三、蓋斯定律(1)內容：化學反應不管是一步完成還是分幾步完成，其反內容：化學反應不管是一步完成還是分幾步完成，其反 應熱是應熱是 的，即化學反應的反應熱只與反應體系的的，即化學反應的反應熱只與反應體系的 有關，而與反應的途徑無關。有關，而與反應的途徑無關。(2)應用：間接計算某些反應的反應熱。應用：間接計算某些反應的反應熱。 如如 ， 則則H 。
3、H1H2相同相同始態(tài)和終態(tài)始態(tài)和終態(tài)1下列關于燃燒熱的說法中正確的是下列關于燃燒熱的說法中正確的是 ()A1 mol物質燃燒所放出的熱量物質燃燒所放出的熱量B常溫下，可燃物燃燒放出的熱量常溫下，可燃物燃燒放出的熱量C在在25、1.01105 Pa時，時，1 mol物質燃燒生成穩(wěn)物質燃燒生成穩(wěn) 定的氧化物時所放出的熱量定的氧化物時所放出的熱量D燃燒熱隨化學方程式前的化學計量數(shù)的改變而燃燒熱隨化學方程式前的化學計量數(shù)的改變而 改變改變解析：解析：燃燒熱是指燃燒熱是指25、1.01105 Pa時，時，1 mol可燃物可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時所放出的熱量，燃燒熱不隨完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時所放出
4、的熱量，燃燒熱不隨熱化學方程式中化學計量數(shù)的改變而改變。熱化學方程式中化學計量數(shù)的改變而改變。答案：答案： C2已知：已知：(1)H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H1a kJ/mol(2)2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2b kJ/mol(3)H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H3c kJ/mol(4)2H2OO2(g)=2H2O(l)H4d kJ/mol下列關系式中正確的是下列關系式中正確的是 ()Aacd0C2ab0解析：解析：反應放熱，反應放熱，H0，B、D錯誤。錯誤。(1)(2)式反應物、式反應物、生成物的狀態(tài)均相同，生成物的狀態(tài)均相同，(1)2(2)，即，即2H
5、1H2,2ab，C項符合題意。由于氣態(tài)水轉變?yōu)橐簯B(tài)水要放熱，項符合題意。由于氣態(tài)水轉變?yōu)橐簯B(tài)水要放熱，有有Hac0，即，即cH2H3 BH2H1H3H2解析：解析：等物質的量的等物質的量的NaOH與稀醋酸、濃硫酸、稀硝酸與稀醋酸、濃硫酸、稀硝酸恰好反應生成等物質的量的水，若不考慮物質的溶解熱恰好反應生成等物質的量的水，若不考慮物質的溶解熱和弱電解質電離吸熱，應放出相同的熱量。但在實際反和弱電解質電離吸熱，應放出相同的熱量。但在實際反應中，濃硫酸溶解放熱，醋酸是弱電解質，電離要吸熱，應中，濃硫酸溶解放熱，醋酸是弱電解質，電離要吸熱，故選故選D。注意放熱越多，。注意放熱越多，H的值越小。的值越小。
6、答案：答案： D4下列說法中，不正確的是下列說法中，不正確的是 ()A化石燃料在任何條件下都能充分燃燒化石燃料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(huán)境的化石燃料在燃燒過程中能產生污染環(huán)境的CO、SO2等有害氣體等有害氣體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?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率將更高固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率將更高.答案：答案： A解析：解析：化石燃料只有在適當?shù)臏囟群陀谐渥阊鯕獯嬖诨剂现挥性谶m當?shù)臏囟群陀谐渥阊鯕獯嬖诘那闆r下才能充分燃燒；化石燃料不經處理直接燃燒的情況下才能充分燃燒；化石燃料不經處理直
7、接燃燒可產生可產生CO、SO2等有害氣體；化石燃料等有害氣體；化石燃料(煤煤)經深加工后經深加工后變?yōu)闅怏w燃料，不僅能減少對大氣的污染，而且能提變?yōu)闅怏w燃料，不僅能減少對大氣的污染，而且能提高燃料的燃燒效率。高燃料的燃燒效率。5判斷下列描述的正誤判斷下列描述的正誤(正確的打正確的打“”，錯誤的打，錯誤的打“”)。(1)1 mol可燃物在任何條件下完全燃燒生成穩(wěn)定氧化可燃物在任何條件下完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量即為該可燃物的燃燒熱。物時放出的熱量即為該可燃物的燃燒熱。 ()(2)1 mol CH4完全燃燒生成氣態(tài)水時放出完全燃燒生成氣態(tài)水時放出890 kJ的熱量，的熱量，則甲烷的燃燒熱為
8、則甲烷的燃燒熱為890 kJ/mol。 ()(3)液化石油氣、天然氣為清潔能源，因此它們屬于新能液化石油氣、天然氣為清潔能源，因此它們屬于新能源。源。()(4)一個反應一步完成或分幾步完成，兩者相比，經過的一個反應一步完成或分幾步完成，兩者相比，經過的步驟越多，放出的熱量越多。步驟越多，放出的熱量越多。()解析：解析： (1)測定燃燒熱的反應條件是測定燃燒熱的反應條件是25、101 kPa而不而不是指任何條件。是指任何條件。(2)甲烷的燒燒熱是指甲烷的燒燒熱是指1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水而完全燃燒生成液態(tài)水而不是氣態(tài)水。不是氣態(tài)水。(3)液化石油氣、天然氣盡管是清潔能源，但都屬于常規(guī)
9、液化石油氣、天然氣盡管是清潔能源，但都屬于常規(guī)能源。能源。(4)一個化學反應不論是一步完成還是分多步完成，其反一個化學反應不論是一步完成還是分多步完成，其反應熱是不變的。應熱是不變的。答案：答案： (1)(2)(3)(4)6能源是國民經濟發(fā)展的重要基礎，我國目前使用的能能源是國民經濟發(fā)展的重要基礎，我國目前使用的能源主要是化石燃料。源主要是化石燃料。(1)在在25、101 kPa時，時，16 g CH4完全燃燒生成液態(tài)水完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量是時放出的熱量是890.31 kJ，則，則CH4燃燒的熱化學方程燃燒的熱化學方程式是式是_。解析：解析： (1)根據(jù)提供信息，根據(jù)提供信息，1 m
10、ol甲烷完全燃燒生成液態(tài)甲烷完全燃燒生成液態(tài)水放出水放出890.31 kJ的熱量，因此其熱化學方程式為：的熱量，因此其熱化學方程式為：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.31 kJ/mol。(2)設提供的三個反應分別為設提供的三個反應分別為、，根據(jù)蓋斯定律，根據(jù)蓋斯定律，C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)可以通過可以通過得到，得到，因此該反應的因此該反應的H437.3 kJ/mol(285.8 kJ/mol)(283.0 kJ/mol)131.5 kJ/mol。答案：答案： (1)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890.31 kJ/mo
11、l(2)131.5考綱展示考綱展示考點關注考點關注(1)能用蓋斯定律進行有關反應能用蓋斯定律進行有關反應熱的簡單計算熱的簡單計算(2)了解能源是人類生存和社會了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎，了解化學在發(fā)展的重要基礎，了解化學在解決能源危機中的重要作用解決能源危機中的重要作用(1)蓋斯定律在反應熱計蓋斯定律在反應熱計算中的應用算中的應用(2)結合生產、生活考查結合生產、生活考查新能源的開發(fā)和利用新能源的開發(fā)和利用1正確理解燃燒熱正確理解燃燒熱(1)文字敘述燃燒熱時，用文字敘述燃燒熱時，用“正值正值”或或“H”表示。例如，表示。例如， CH4的燃燒熱為的燃燒熱為890.31 kJ/mol或
12、或H890.31 kJ/mol。2燃燒熱和中和熱的異同燃燒熱和中和熱的異同比較角度比較角度燃燒熱燃燒熱中和熱中和熱相同點相同點能量變化能量變化放熱放熱HH0，單位：，單位：kJ/mol或或kJmol1比較角度比較角度燃燒熱燃燒熱中和熱中和熱不不同同點點標準標準1 mol可燃物可燃物(O2不限量不限量)H2O(l)是是1 mol反應反應熱的熱的含義含義25，101 kPa時時1 mol純物質完全燃燒純物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量；不時放出的熱量；不同反應物，燃燒熱同反應物，燃燒熱不同不同在稀溶液中，強酸與強在稀溶液中，強酸與強堿反應，生成堿反應，生成1 mol H2O
13、(l)時放出的熱量；不時放出的熱量；不同的反應物，中和熱大同的反應物，中和熱大致相同，均約為致相同，均約為57.3 kJ/mol特別提醒特別提醒57.3 kJ/mol是稀的強酸與強堿反應的中和是稀的強酸與強堿反應的中和熱，如有弱酸或弱堿參與反應，反應熱數(shù)值應小于熱，如有弱酸或弱堿參與反應，反應熱數(shù)值應小于57.3 kJ/mol。如強酸、強堿溶液濃度較大時，反應熱數(shù)值大。如強酸、強堿溶液濃度較大時，反應熱數(shù)值大于于57.3 kJ/mol。因為濃酸、濃堿稀釋時會放出熱量。因為濃酸、濃堿稀釋時會放出熱量。例例1已知反應：已知反應：101 kPa時，時，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJ
14、/mol稀溶液中，稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol。下列結論正確的是下列結論正確的是()A碳的燃燒熱大于碳的燃燒熱大于110.5 kJ/molB的反應熱為的反應熱為221 kJ/molC稀硫酸與稀稀硫酸與稀NaOH溶液反應的中和熱為溶液反應的中和熱為257.3 kJ/molD稀醋酸和稀稀醋酸和稀NaOH溶液反應生成溶液反應生成1 mol水，放出水，放出57.3 kJ的熱量的熱量解析解析燃燒熱是燃燒熱是1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定化合物可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定化合物時所放出的熱量，因此表示燃燒熱只標出數(shù)值和單位，時所放出的熱量，因此表示燃燒熱只標出數(shù)值和單
15、位，即不再標出符號來表示放熱。中和熱是在稀溶液中酸跟即不再標出符號來表示放熱。中和熱是在稀溶液中酸跟堿發(fā)生中和反應生成堿發(fā)生中和反應生成1 mol H2O時放出的熱量。對于強時放出的熱量。對于強酸、強堿的稀溶液發(fā)生中和反應生成酸、強堿的稀溶液發(fā)生中和反應生成1 mol H2O中和熱中和熱為為57.3 kJ/mol。故。故C錯誤。由于錯誤。由于2C(s)O2(g)=2CO(g)燃燒生成的是燃燒生成的是CO，不是穩(wěn)定的氧化物，不是穩(wěn)定的氧化物，因此因此 答案答案A誤區(qū)誤區(qū)警示警示(1)表示燃燒熱的熱化學方程式：表示燃燒熱的熱化學方程式：可燃物的物可燃物的物質質 的量必須為的量必須為1 mol；生成
16、物為穩(wěn)定的氧化生成物為穩(wěn)定的氧化 物，如物，如CO2、液態(tài)水、液態(tài)水、SO2等。等。(2)表示中和熱的熱化學方程式：表示中和熱的熱化學方程式：生成物水的生成物水的物物 質的量必須為質的量必須為1 mol；57.3 kJ/mol對應是對應是稀稀 強酸、強堿溶液。強酸、強堿溶液。11.25，101 kPa時，強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反時，強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應的中和熱為應的中和熱為57.3 kJ/mol，辛烷的燃燒熱為，辛烷的燃燒熱為5518 kJ/mol。下列熱化學方程式書寫正確的是。下列熱化學方程式書寫正確的是 ()答案：答案： B解析：解析： A項，生成的是項，生成的是2 mol
17、H2O；C項，應生成液態(tài)水；項，應生成液態(tài)水；D項，辛烷應為項，辛烷應為1 mol。12.25、101 kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是燒熱依次是393.5 kJmol1、285.8 kJmol1、890.3 kJmol1、2 800 kJmol1，則下列熱化學方程式正，則下列熱化學方程式正確的是確的是()答案：答案： D解析：解析：根據(jù)燃燒熱的定義，碳的燃燒產物應是二氧化碳；根據(jù)燃燒熱的定義，碳的燃燒產物應是二氧化碳；氫氣燃燒是放熱反應氫氣燃燒是放熱反應(H0)且生成液態(tài)水；且生成液態(tài)水；25時甲烷時甲烷的燃燒產物是氣態(tài)二氧化碳和液態(tài)水。的燃燒產物
18、是氣態(tài)二氧化碳和液態(tài)水。1利用熱化學方程式進行相關量的求解利用熱化學方程式進行相關量的求解先寫出熱化學方程式，再根據(jù)熱化學方程式所體現(xiàn)的先寫出熱化學方程式，再根據(jù)熱化學方程式所體現(xiàn)的物質之間、物質與反應熱之間的關系直接求算物質的物質之間、物質與反應熱之間的關系直接求算物質的量或反應熱。量或反應熱。2依據(jù)燃燒熱數(shù)據(jù)，利用公式直接求算反應熱依據(jù)燃燒熱數(shù)據(jù)，利用公式直接求算反應熱Q燃燒熱燃燒熱n(可燃物的物質的量可燃物的物質的量)。3依據(jù)反應物化學鍵斷裂與生成物化學鍵形成過程中的依據(jù)反應物化學鍵斷裂與生成物化學鍵形成過程中的能量變化計算能量變化計算H反應物的化學鍵斷裂吸收的能量反應物的化學鍵斷裂吸收
19、的能量生成物的化學生成物的化學鍵形成釋放的能量。鍵形成釋放的能量。4依據(jù)反應物與生成物的能量計算依據(jù)反應物與生成物的能量計算HE(生成物生成物)E(反應物反應物)。5利用蓋斯定律求反應熱利用蓋斯定律求反應熱適當加減已知的熱化學方程式，得出待求的熱化學方適當加減已知的熱化學方程式，得出待求的熱化學方程式，反應熱也要進行相應的加減運算，從而得出待程式，反應熱也要進行相應的加減運算，從而得出待求熱化學方程式的反應熱。求熱化學方程式的反應熱。特別提醒特別提醒(1)從能量守恒的角度去理解蓋斯定律。從能量守恒的角度去理解蓋斯定律。(2)蓋斯定律說明熱化學方程式可以像代數(shù)方程式一樣蓋斯定律說明熱化學方程式可
20、以像代數(shù)方程式一樣進行加、減運算，但在應用蓋斯定律解題時，要注進行加、減運算，但在應用蓋斯定律解題時，要注意化學計量數(shù)改變時，反應熱要相應變化，運算過意化學計量數(shù)改變時，反應熱要相應變化，運算過程中還應注意反應熱的符號不要弄錯。程中還應注意反應熱的符號不要弄錯。例例2 (2011重慶高考重慶高考)SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子結構中只存在結構中只存在SF鍵。已知：鍵。已知：1 mol S(s)轉化為氣態(tài)硫原子轉化為氣態(tài)硫原子吸收能量吸收能量280 kJ，斷裂，斷裂1 mol FF、SF鍵需吸收的能量鍵需吸收的能量分別為分別為160 kJ、330 kJ。則。則S(s)
21、3F2(g)=SF6(g)的反應熱的反應熱H為為 ()A1780 kJ/molB1220 kJ/molC450 kJ/mol D430 kJ/mol解析解析本題考查化學反應熱計算。化學反應的實質是舊鍵本題考查化學反應熱計算。化學反應的實質是舊鍵的斷裂和新鍵的生成，舊鍵的斷裂吸收熱量，新鍵的生成的斷裂和新鍵的生成，舊鍵的斷裂吸收熱量，新鍵的生成放出熱量，兩個熱量變化的總體效應即為反應的熱效應。放出熱量，兩個熱量變化的總體效應即為反應的熱效應。S(s)3F2(g)=SF6(g)的反應過程中舊鍵斷裂吸收的熱量為的反應過程中舊鍵斷裂吸收的熱量為280 kJ160 kJ3760 kJ，新鍵生成放出的熱量
22、為，新鍵生成放出的熱量為330 kJ61980 kJ，反應放出，反應放出1220 kJ的熱量，的熱量，H1220 kJ/mol。答案答案 B21.已知下列熱化學反應方程式：已知下列熱化學反應方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H24.8 kJ/molFe2O3(s)1/3CO(g)=2/3Fe3O4(s)1/3CO2(g)H15.73 kJ/molFe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H640.4 kJ/mol則則14 g CO氣體還原足量氣體還原足量FeO固體得到固體固體得到固體Fe和和CO2氣體時對應的氣體時對應的H為為 ()A218 kJ/mo
23、l B109 kJ/molC218 kJ/mol D109 kJ/mol答案：答案：B22.已知：已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)；H571.6 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)；H890 kJmol1現(xiàn)有現(xiàn)有H2與與CH4的混合氣體的混合氣體112 L(標準狀況標準狀況)，使其完全燃燒生，使其完全燃燒生成成CO2和和H2O(l)，若實驗測得反應放熱，若實驗測得反應放熱3 695 kJ，則原混合氣，則原混合氣體中體中H2與與CH4的物質的量之比是的物質的量之比是()A1 1 B1 3C1 4 D2 3答案：答案： B23.通常人們把拆開通常人們把拆開
24、1 mol某化學鍵所吸收的能量看成該某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能。鍵能的大小可用于估算化學反應的焓化學鍵的鍵能。鍵能的大小可用于估算化學反應的焓變變(H)，化學反應的，化學反應的H等于反應中斷裂舊化學鍵的等于反應中斷裂舊化學鍵的鍵能之和與反應中形成新化學鍵的鍵能之和的差。鍵能之和與反應中形成新化學鍵的鍵能之和的差?；瘜W鍵化學鍵HHClClHCl生成生成1 mol化學鍵時化學鍵時放出的能量放出的能量(kJ/mol)436243431答案：答案： C一、命題常設誤角度診斷一、命題常設誤角度診斷1病例：病例：在相同條件下，將等量的硫蒸氣和硫固體分別在相同條件下，將等量的硫蒸氣和硫固體分別完
25、全燃燒，后者放出熱量多完全燃燒，后者放出熱量多(2011臨沂模擬臨沂模擬)診斷：不明確物質狀態(tài)與能量的關系診斷：不明確物質狀態(tài)與能量的關系2病例：病例：I2(g)H2(g)2HI(g)H9.48 kJmol1I2(s)H2(g)2HI(g)H26.48 kJmol11 mol固態(tài)碘與固態(tài)碘與1 mol氣態(tài)碘所含的能量相差氣態(tài)碘所含的能量相差17.00 kJ (2011上海高考上海高考)診斷：運用蓋斯定律對熱化學方程式進行加減、乘、診斷：運用蓋斯定律對熱化學方程式進行加減、乘、除運算時忘記除運算時忘記H也進行相應運算也進行相應運算3病例：病例：500、30 MPa下，將下，將0.5 mol N2
26、和和1.5 mol H2置于置于密閉容器中充分反應生成密閉容器中充分反應生成NH3(g)，放熱，放熱19.3 kJ，其熱化學方，其熱化學方程式為：程式為：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H38.6 kJmol1(2010浙江高考浙江高考)診斷：可逆反應的熱化學方程式中的診斷：可逆反應的熱化學方程式中的H是指反應物完全反應是指反應物完全反應時的反應熱時的反應熱4病例：病例：化學反應放出的熱量越多，其反應的化學反應放出的熱量越多，其反應的H越大越大(2011福福州模擬州模擬)診斷：比較反應熱的大小時，應包括診斷：比較反應熱的大小時，應包括H的的“”或或“”和和數(shù)值數(shù)值二、本節(jié)關鍵點數(shù)字記憶二、本節(jié)關鍵點數(shù)字記憶1牢記牢記2個概念的內涵：個概念的內涵：燃燒熱：燃燒熱：1 mol可燃物，生成穩(wěn)定的氧化物；可燃物，生成穩(wěn)定的氧化物；中和熱：稀溶液，生成中和熱：稀溶液，生成1 mol H2O。2掌握掌握1個應用：應用蓋斯定律計算反應熱時，熱化學方個應用：應用蓋斯定律計算反應熱時，熱化學方程式進行適當?shù)某淌竭M行適當?shù)摹凹蛹印?、“減減”、“乘乘”、“除除”，則反應熱，則反應熱H也作相應的變化。也作相應的變化。點點 擊擊 下下 圖圖 進進 入入
高考化學一輪復習 第06章 第2講 燃燒熱 能源 反應熱的計算課件 新人教版
