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高三化學教案：《燃燒熱和能源》

時間：2022-07-02 19:30:52 能源技術

高三化學教案：《燃燒熱和能源》

　　學習目標：燃燒熱，中和熱，能源

高三化學教案：《燃燒熱和能源》

　　學習過程

　　1、燃燒熱

　　什么是燃燒熱？是不是物質燃燒放出的熱量就叫燃燒熱呢？

　　1）定義：在25℃,101 kPa時，1 mol 物質完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質的燃燒熱。燃燒熱通常可由實驗測得。

　　2）在理解物質燃燒熱的定義時，要注意以下幾點：

　　①研究條件： 25℃ ,101 kPa

　　②反應程度：完全燃燒，產物是穩定的氧化物。

　　③燃燒物的物質的量：1 mol

　　④研究內容：放出的熱量。（ΔH<0，單位kJ/mol）

　　⑤在未有特別說明的情況下，外界壓強一般指25℃ ,101 kPa.所謂完全燃燒也是完全氧化，它是指物質中的下列元素完全轉變成對應的穩定物。如: C→CO2(g)、H → H2O（l）、S → SO2 （g）

　　［練習1］分析以下幾個熱化學方程式，哪個是表示固態碳和氣態氫氣燃燒時的燃燒熱的？為什么？

　　A.C（s）＋O2（g）===CO(g);ΔH=110.5 kJ/mol

　　B.C（s）＋O2（g）===CO2(g);ΔH=－393.5 kJ/mol

　　C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l);ΔH=－571.6 kJ/mol

　　D.H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g);ΔH=－241.8 kJ/mol

　　你能根據題中信息寫出表示H2燃燒熱的熱化學方程式嗎？

　　由于計算燃燒熱時，可燃物質是以1 mol 作為標準來計算的，所以熱化學方程式的化學計量系數常出現分數。

　　2、燃燒熱的計算及應用

　　［例題］1.在101 kPa時，1 mol CH4 完全燃燒生成CO2和液態H2O，放出890.3 kJ的熱量，CH4的燃燒熱為多少？1000 L CH4（標準狀況）燃燒后所產生的熱量為多少？CH4的燃燒熱為890.3 kJ/mol，1000 L CH4（標準狀況）完全燃燒產生的熱量為3.97×104 kJ

　　3、葡萄糖是人體所需能量的重要來源之一。

　　葡萄糖燃燒的熱化學方程式為：C6H12O6（s）＋6O2（g）===6CO2（g）＋6H2O（l）ΔH=－2 800 kJ/mol葡萄糖在人體組織中氧化的熱化學方程式與它燃燒的熱化學方程式相同。計算100 g葡萄糖在人體中完全氧化時所產生的熱量。

　　4、中和熱

　　1）定義：在稀溶液中，酸跟堿發生中和反應，生成1mol水時的反應熱叫做中和熱。

　　2）中和熱的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O (l)；△H=-57.3kJ／mol。3）要點

　　①條件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的離子。

　　②反應物：（強）酸與（強）堿。中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、電解質電離的吸熱所伴隨的熱效應。

　　③生成1mol水，中和反應的實質是H+和OH-化合生成 H20，若反應過程中有其他物質生成，這部分反應熱也不在中和熱內。

　　④放出的熱量：57.3kJ/mol

　　例：已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；△ H=-57.3kJ/mol ，求下列中和反應中放出的熱量。

　　（1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀鹽酸反應放出____________ kJ的熱量。

　　（2）用2molH2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反應，放出____________kJ的熱量。