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燃燒熱【考點(diǎn)精講】一、燃燒熱1. 定義:在101 kPa時(shí),1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。生成穩(wěn)定的氧化物:C CO2(g) S SO2(g) H H2O(l)2. 表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫:應(yīng)以1 mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)(常出現(xiàn)分?jǐn)?shù))。例:H2(g)O2(g)H2O(l)H285.8kJ/mol3. 研究物質(zhì)燃燒熱的意義:了解化學(xué)反應(yīng)完成時(shí)產(chǎn)生熱量的多少,以便更好地控制反應(yīng)條件,充分利用能源。一定量可燃物完全燃燒時(shí)放出的熱量:Q放n(可燃物)H二、能源1.能源包括:化石燃料、陽(yáng)光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草2.化石燃料:煤、石油、天然氣3.煤作燃料的利弊問(wèn)題:煤是重要的化工原料,把煤作燃料簡(jiǎn)單燒掉太可惜,應(yīng)該綜合利用。煤直接燃燒時(shí)產(chǎn)生SO2等有毒氣體和煙塵,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。煤作為固體燃料,燃燒反應(yīng)速率小,熱利用效率低,且運(yùn)輸不方便??梢酝ㄟ^(guò)清潔煤技術(shù),如煤的液化和氣化,以及實(shí)行煙氣凈化脫硫等,大大減少燃煤對(duì)環(huán)境造成的污染,提高煤燃燒的熱利用率。4.新能源的開發(fā):調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),降低燃煤在能源結(jié)構(gòu)中的比率,節(jié)約油氣資源,加強(qiáng)科技投入,加快開發(fā)水電、核電和新能源等就顯得尤為重要和迫切。新能源是太陽(yáng)能、氫能、風(fēng)能、地?zé)崮芎蜕镔|(zhì)能等。這些新能源的特點(diǎn)是資源豐富,且有些可以再生,為再生性能源,對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染或污染少。【典例精析】例題1下列選項(xiàng)中說(shuō)明乙醇作為燃料的優(yōu)點(diǎn)的是( ) 燃燒時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng) 充分燃燒的產(chǎn)物不污染環(huán)境乙醇是一種再生能源 燃燒時(shí)放出大量熱量A. B. C. D. 思路導(dǎo)航:燃料發(fā)生的都是氧化反應(yīng),所以不是乙醇作為燃料的優(yōu)點(diǎn)。答案:D例題210 g硫磺在O2中完全燃燒生成氣態(tài)的SO2,放出的熱量能使500 g H2O溫度由18升至62.4,則硫磺的燃燒熱為,熱化學(xué)方程式為。思路導(dǎo)航:10 g硫磺燃燒共放出熱量為:Qcm(t2t1)500 g 4.18 103kJ/(g)(62.418)92.8 kJ,則1mol硫磺燃燒放熱為297 kJ/mol,硫磺的燃燒熱為H297 kJ/mol。答案:H297 kJ/mol,S(s)O2(g)SO2(g)H297 kJ/mol例題3 在25、101kPa下,1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為。思路導(dǎo)航:1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ,則32g即1mol甲醇燃燒放出的熱量為725.76kJ/mol,且H0,故甲醇的燃燒熱方程為:CH3OH(l)O2(g)CO2(g)2H2O(l) H725.76kJ/mol。答案:CH3OH(l)O2(g)CO2(g)2H2O(l)H725.76kJ/mol 【總結(jié)提升】燃燒熱與中和熱的比較比較角度燃燒熱中和熱相同點(diǎn)能量變化放熱放熱HH0,單位kJ/mol不同點(diǎn)反應(yīng)物的量1mol燃燒物不限量生成物的量不限量H2O是1mol反應(yīng)熱的含義1mol燃燒物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)放出的熱量;不同反應(yīng)物,燃燒熱不同。生成1mol水時(shí)放出的熱量;不同反應(yīng)物的中和熱可能相同,強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱均為57.3kJ/mol。例題25 ,101 k Pa時(shí),強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3 kJ/mol,辛烷的燃燒熱為5518 kJ/mol。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()A. 2H(aq)(aq)(aq)2(aq)BaSO4(s)2HO(l)H 57.3 kJ/molB. KOH(aq)HSO4(aq)KSO4(aq)HO(l)H57.3kJ/molC. C8H18(l)O2(g)8CO2(g)9H2O(g)H5518 kJ/molD. 2C8H18(g)25O2(g)16CO2(g)18H2O(1)H5518 kJ/mol思路導(dǎo)航:中和熱是強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱量;燃燒熱是1mol可燃物完全反應(yīng)生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量。A.反應(yīng)熱化學(xué)方程式中生成的是2mol水,反應(yīng)的中和熱不是57.3
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