高二 人教版 化學(xué) 選擇性必修1 第一章《第一節(jié) 反應(yīng)熱 第3課時 燃燒熱及其應(yīng)用》課件

第一節(jié)

反應(yīng)熱第3課時燃燒熱及其應(yīng)用高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修1—第一章1.知道燃燒熱的概念。2.能正確書寫關(guān)于燃燒熱的熱化學(xué)方程式。3.學(xué)會關(guān)于燃燒熱的相關(guān)計算，知道燃燒熱在生活的廣泛應(yīng)用，認識能源在生產(chǎn)、生活中的重要意義。情境導(dǎo)入

2020年5月5日18時，萬眾矚目的長征五號B運載火箭發(fā)射成功，該火箭使用了液氫作為發(fā)動機燃料，以維持火箭的正常運作。

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要解決上面的問題，我們有必要學(xué)習(xí)一個與燃料品質(zhì)相關(guān)的概念——燃燒熱！長征五號為什么選擇使用氫氣，而不用常見的甲烷、乙醇等燃料呢？問題環(huán)節(jié)一了解燃燒熱的概念1.概念：在101kPa時，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時所放出的熱量，單位：kJ/mol。說明：元素完全燃燒的指定產(chǎn)物：C→CO2(g)H→H2O(l)S→SO2(g)N→N2(g)例1.判斷正誤（1）在101kPa下，1mol純物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量就是其燃燒熱()（2）同一可燃物處于不同狀態(tài)時，其燃燒熱不同()×√解析：燃燒熱還需要燃燒生成指定產(chǎn)物，錯誤解析：同一可燃物處于不同狀態(tài)時所含有的能量不同，因此分別完全燃燒生成指定產(chǎn)物所放出的熱量不同，正確練習(xí)思考：已知石墨的燃燒熱為393.5kJ/mol，它表示什么意思？2.燃燒熱的意義：101kPa時，1mol固態(tài)石墨完全燃燒生成1molCO2(g)時放出393.5kJ的熱量。環(huán)節(jié)一了解燃燒熱的概念25℃，101kPa時，1mol氣態(tài)甲烷完全燃燒生成1molCO2(g)和2molH2O(l)時放出890.3kJ的熱量?！緦W(xué)生活動】結(jié)合課本第120頁附錄Ⅰ，說出氫氣和甲烷燃燒熱的意義。某些物質(zhì)的燃燒熱（25℃，101kpa）名稱化學(xué)式（狀態(tài)）?H/（kJ/mol）石墨C(s)-393.5甲烷CH4(g)-890.3氫氣H2(g)-285.825℃，101kPa時，1mol氣態(tài)氫氣完全燃燒生成1molH2O(l)時放出285.8kJ的熱量。環(huán)節(jié)一了解燃燒熱的概念【思考】

物質(zhì)的燃燒熱是如何獲得的呢？大部分燃燒熱可用量熱儀通過實驗測定，記錄于化學(xué)手冊以供查閱、使用（課本120頁記錄部分物質(zhì)的在25℃，101kPa測定下的燃燒熱）。

某些物質(zhì)的燃燒熱（25℃，101kpa）名稱化學(xué)式（狀態(tài)）?H/（kJ/mol）石墨C(s)-393.5氫氣H2(g)-285.8甲烷CH4(g)-890.3乙醇C2H5OH(l)-1366.8燃燒熱的測定環(huán)節(jié)二書寫

表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時，應(yīng)該先把氫氣定為1mol，再配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)，可燃物要完全燃燒且生成指定產(chǎn)物。2H2(g)＋O2(g)=H2O(g)ΔH＝－285.8kJ/mol【思考】已知氫氣的燃燒熱為285.8kJ/mol，下列熱化學(xué)方程式可以表示氫氣的燃燒熱嗎？為什么？H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol正確表示為：××問題：翻開課本P120，結(jié)合附錄Ⅰ的數(shù)據(jù)分別寫出表示甲烷和乙醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ/mol某些物質(zhì)的燃燒熱（25℃，101kpa）名稱化學(xué)式（狀態(tài)）?H/（kJ/mol）甲烷CH4(g)－890.3乙醇C2H5OH(l)－1366.8C2H5OH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH＝－1366.8kJ/mol環(huán)節(jié)二書寫

表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式例2.在25℃，101kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是ΔH1＝－393.5kJ/mol、ΔH2＝－285.8kJ/mol、ΔH3＝－890.3kJ/mol、ΔH4＝－2800kJ/mol，則下列熱化學(xué)方程式正確的是()A．C(s)＋O2(g)=CO(g)ΔH1＝－393.5kJ/molB．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－571.6kJ/molC．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.3kJ/molD.C6H12O6(s)＋3O2(g)=3CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1400kJ/mol

產(chǎn)物應(yīng)為CO2(g)，錯誤產(chǎn)物應(yīng)為H2O(l)，B、C錯誤D練習(xí)例3.偏二甲肼N2H4(l)的燃燒熱為622kJ/mol，則下列熱化學(xué)方程式正確的是（）A．N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=+622kJ/molB．2N2H4(l)+2O2(g)=2N2(g)+4H2O(g)△H=－1244kJ/molC．N2H4(g)+O2(g)=NO(g)+2H2O(l)△H=－622kJ/molD．N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=－622kJ/molD×××問題：判斷表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式正誤的方法是什么？練習(xí)【方法指導(dǎo)】

燃燒熱的熱化學(xué)方程式正誤判斷“一看”可燃物的化學(xué)計量數(shù)是否為1。“二看”元素完全燃燒生成的物質(zhì)是否為指定產(chǎn)物?！叭础宝的數(shù)值和單位是否正確。說明：各元素完全燃燒的指定產(chǎn)物：C→CO2(g)H→H2O(l)S→SO2(g)N→N2(g)利用燃燒熱，

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1.計算一定量燃料釋放的熱量例4.已知25℃，101kPa下，氫氣的燃燒熱為285.8kJ/mol，若101kPa下30t氫氣完全燃燒生成液態(tài)水，可提供的熱量約為多少（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）？1mol285.8kJ解：已知需要30噸氫氣n=m÷M=30t×106÷18g·mol－1=5/3×106mol5/3×106molx

答：30噸氫氣完全燃燒生成液態(tài)水，可提供4.8×108kJ的熱量

環(huán)節(jié)三使用燃燒熱進行計算H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol設(shè)30噸氫氣可提供的熱量為xx=285.8×5/3×106kJ≈4.8×108kJ環(huán)節(jié)三使用燃燒熱進行計算【總結(jié)】計算一定量物質(zhì)反應(yīng)的熱量的計算模型

求：按比例關(guān)系求解寫：寫出熱化學(xué)方程式列：列出指定物質(zhì)和熱量的比例關(guān)系設(shè)：明確已知量，設(shè)未知量答：答、檢查2.計算需要燃料的質(zhì)量例5.已知氫氣的燃燒熱為285.8kJ/mol，現(xiàn)需要約4.8×108

kJ熱量，應(yīng)該所需氫氣的質(zhì)量約為多少？（假設(shè)在101kPa完全燃燒生成指定產(chǎn)物，最終結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）1mol285.8kJ4.8×108kJ

答：所需氫氣的質(zhì)量約為3.0×107g。氫氣的質(zhì)量：m=n×M=環(huán)節(jié)三使用燃燒熱進行計算H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol氫氣的燃燒熱：解：已知需要4.8×108

kJ熱量，設(shè)需要氫氣的物質(zhì)的量為xx×18g·mol－1≈3.0×107gx=3.比較相同質(zhì)量的燃料放出熱量的多少例6.根據(jù)附錄Ⅰ所提供的燃燒熱數(shù)據(jù)，計算相同質(zhì)量的氫氣、甲烷、乙醇在25℃和101kPa時完全燃燒放出熱量。1mol285.8kJH2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol解：設(shè)氫氣、甲烷、乙醇的質(zhì)量均為1g，放出熱量分別為x、y、z。x=285.8kJ×

=142.9kJx環(huán)節(jié)三使用燃燒熱進行計算某些物質(zhì)的燃燒熱（25℃，101kpa）名稱化學(xué)式（狀態(tài)）?H/（kJ/mol）氫氣H2(g)－285.8甲烷CH4(g)－890.3乙醇C2H5OH(l)－1366.8例6.根據(jù)附錄Ⅰ所提供的燃燒熱數(shù)據(jù)，計算相同質(zhì)量的氫氣、甲烷、乙醇在25℃和101kPa時完全燃燒放出熱量。1mol890.3kJCH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ/mol解：設(shè)氫氣、甲烷、乙醇的質(zhì)量均為1g，放出熱量分別為x、y、z。y=890.3kJ×0.0625mol

≈55.6kJ環(huán)節(jié)三使用燃燒熱進行計算某些物質(zhì)的燃燒熱（25℃，101kpa）名稱化學(xué)式（狀態(tài)）?H/（kJ/mol）氫氣H2(g)－285.8甲烷CH4(g)－890.3乙醇C2H5OH(l)－1366.8例6.根據(jù)附錄Ⅰ所提供的燃燒熱數(shù)據(jù)，計算相同質(zhì)量的氫氣、甲烷、乙醇在25℃和101kPa時完全燃燒放出熱量。1mol1366.8kJC2H5OH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH＝－1366.8kJ/mol解：設(shè)氫氣、甲烷、乙醇的質(zhì)量均為1g，放出熱量分別為x、y、z。z=1366.8kJ×mol

≈29.7kJ環(huán)節(jié)三使用燃燒熱進行計算某些物質(zhì)的燃燒熱（25℃，101kpa）名稱化學(xué)式（狀態(tài)）?H/（kJ/mol）氫氣H2(g)－285.8甲烷CH4(g)－890.3乙醇C2H5OH(l)－1366.8例5.根據(jù)附錄Ⅰ所提供的燃燒熱數(shù)據(jù)，計算相同質(zhì)量的氫氣、甲烷、乙醇在25℃和101kPa時完全燃燒放出熱量。環(huán)節(jié)三使用燃燒熱進行計算【結(jié)論】燃料質(zhì)量相同時，完全燃燒氫氣放出的熱量約為甲烷的3倍，約為乙醇的5倍，熱值更高，是高效的能源，因此用于推動火箭升空。-圖片來自網(wǎng)絡(luò)

燃料氫氣甲烷乙醇完全1g燃料放出的熱量（kJ）142.955.629.7【總結(jié)】燃燒熱作為一種廣泛應(yīng)用的反應(yīng)熱，常用作：1.計算一定質(zhì)量的燃料提供的熱量多少。2.計算生活（生產(chǎn)）中需要燃料的多少。3.比較等質(zhì)量的燃料放出熱量的多少。環(huán)節(jié)三使用燃燒熱進行計算謝謝觀看！第一節(jié)

反應(yīng)熱的計算第3課時(答疑）高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修1—第一章練習(xí)已知固態(tài)葡萄糖的燃燒熱是2804kJ/mol，當(dāng)它氧化生成1g水時放出的熱量是（）A．26.0kJB．51.9kJC．155.8kJD．467.3kJ

6mol2804kJC6H12O2(s)＋6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)ΔH＝－2804