1.2《燃烧热、能源》学案(人教版选修4)

第二节 燃烧热能源 学案

学习目标：

理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。

学习重点、难点：

燃烧热的概念

学习过程：

【温习旧知】·

回忆反应热 、焓变的知识，解答：

1、在25 ℃、101 kPa 下，1 g 甲醇燃烧生成CO 2和液态水时放热22．68 kJ,下列热化学方程式正确的是

A ． CH 3OH （l ）＋23O 2(g) CO 2(g)+2H 2O(l) ；ΔH =+725．8 kJ ·mol －

1 B ． 2CH 3OH （l ）+3O 2(g) 2CO 2(g) +4H 2O(l) ；ΔH =－1 45

2 kJ ·mol －1

C ． 2CH 3OH(l)+3O 2(g) 2CO 2(g)+4H 2O(l) ；ΔH =－725．8 kJ ·mol －1

D ． 2CH 3OH （l ）+3O 2(g) 2CO 2(g)+4H 2O(l) ； ΔH =+1 452 kJ ·mol －1

2、如右图所示，把试管放入盛有25 ℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5 mL 盐酸于试管中。试回答下列问题：

(1)实验中观察到的现象是___________________。 (2)产生上述现象的原因是____

__。

(3)写出有关反应的离子方程式：____________ _。

(4)由实验推知，MgCl 2溶液和H 2的总能量______（填“大于”

“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量。

【学习新知】 一、燃烧热

阅读教材，找出燃烧热的概念，并把它填写在下面的空格中。

1、定义： 注意：

（1）条件：

（2）燃烧的物质一定为 mol

（3）生成的物质一定要稳定

a 、状态要稳定；

b 、要完全燃烧（生成物不能再燃烧）。

一般指：

C -- CO 2 （g ） N – N 2 （g ）

S – SO 2 （g ） H – H 2O （l ）

2.表示的意义：

如: CH 4的燃烧热为890.3KJ/mol

含义:

3.表示燃烧热的热化学方程式的书写：

应以mol物质的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数) 4.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量

Q放=n(可燃物)×△H

【思考与交流】

1、选择燃料的标准是什么?

2、煤作为燃料的利弊?提高煤燃烧效率的措施有哪些?

【随堂练习】

1、已知：

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

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

求氢气的燃烧热。

2、石墨与金刚石的燃烧热是否相同，为什么？

请分别写出石墨和金刚石燃烧的热化学方程式。

3.下列各组物质的燃烧热相等的是：（）

A.碳和一氧化碳

B.1moL碳和2moL碳

C.1moL乙炔和2moL碳

D.淀粉和纤维素

4.已知热化学方程式：

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；△H=-241.8 kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；△H=-483.6 kJ/mol

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；△H = -285.8 kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-571.6 kJ/mol

则氢气的燃烧热为：

二、能源

阅读课文，讨论下列问题：

能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。

1．能源就是能提供的自然资源，

包括等。

2.我国目前使用的主要能源是，是不能。

3.解决能源的办法是，即开发和节约，提高能源的。

4.现在探索开发的新能源有等，新能源的主要优势

是。

5、能源、一级能源、二级能源

下列属于一级能源的是属于二级能源的是

A 风能B电能 C 氢能 D 阳光 E 天然气

6、我国的能源状况如何？

（1）目前使用的主要能源是何种能源？

（2）我国的能源储量。

（3）我国的人均能源拥有量。

（4）近年来我国能源的总消费量与人均消费量情况。

3、了解了我国的能源利用率，你有何感想？

［议一议］1.城市家用燃料使用气体燃料比使用煤、煤球等固体燃料有什么好处？

［议一议］2.推广使用天然气（相对于管道煤气和液化气）为什么是城市燃气的发展方向？讨论：下面列出的是有关煤作燃料利弊问题的一些主要论点，请参考这些论点，并准备有关材料，简要论述你对该问题的看法。

①煤是我国储量最多的能源资源，应充分利用该资源为我国的社会主义建设服务。

据有人估计，我国的煤炭储量足够使用几百年。

②煤的形成需经过数亿年的时间，用一些就少一些，不可再生。

③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。

④煤是发热量很高的固体燃料，我国煤炭资源相对比较集中，开采成本较低，用煤作燃料合算。

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。

⑤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。

⑥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。

⑦煤大量开采时，会造成地面塌陷。

【作业】

1.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是( )

A.铝片与稀盐酸的反应.

B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应.

C.灼热的碳与CO2的反应

D.甲烷在氧气中的燃烧反应

2.下列燃料中,不属于化石燃料的是( )

A.煤

B.石油

C.天然气

D.水煤气

3.酸雨危害可包括( )

①对人体的直接危害,引起肺部疾病而使人致死,②引起河流,湖泊的水体酸化,严重影响水

生动杆物的生长,③破坏土壤,植被,森林④腐蚀金属,油漆,皮革,纺织品及建筑材料等,⑤渗入地下,可能引起地下水酸化.

A.①③⑤

B.①②③④

C.①③④⑤

D.①②③④⑤

4.我国发射的“神舟五号”载人飞船的燃料是铝粉与高氯酸铵的混合物。点燃时，铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应2NH4ClO4=N2↑+4H2O+Cl2↑+O2↑；△H<0。关于该反应叙述不正确的是（）

A．该反应属于分解反应、氧化还原反应、放热反应

B．该反应瞬间能产生大量高温气体，推动飞船飞行

C．从能量变化上看，该反应是化学能转变为热能和动能

D．反应中NH4ClO4只起到氧化剂的作用

5.通常状况下，将1g 氢气在氯气中完全燃烧，放出92．4KJ热量，下列所示的热化学方程式正确的是( )

A.H2(g)＋Cl2(g)＝1/2HCl(g)；ΔＨ＝92.4KJ/mol

B.H2(g)＋Cl2(g)＝1/2HCl(g)；ΔＨ＝－92.4KJ/mol

C.H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)；ΔＨ＝－184.8KJ/mol

D.H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(l)；ΔＨ＝184.8/mol

6.氢气（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的热化学方程式分别为：H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l)；△H= —285.8 kJ/mol

CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g)；△H= —283.0 kJ/mol

C8H18(l) + 25/2O2(g) = 8CO2(g) + 9 H2O(l)；△H= —5518 kJ/mol

CH4(g) + 2 O2(g) = CO2(g) + 2 H2O(l)；△H= —890.3 kJ/mol

相同物质的量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是( )

A．H2(g) B．CO(g) C．C8H18(l) D．CH4(g)

7.已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是

A.2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l)；△H = －4b KJ/mol

B.C2H2(g) + 5/2O2(g) = 2CO2(g) + H2O(l)；△H = 2b KJ/mol

C.2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l)；△H = －2b KJ/mol

D2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l)；△H = b KJ/mol

8.已知1mol白磷变成1mol红磷放出18.39KJ热量。下列两个反应

4P(白、s)＋5O2＝2P2O5(s)；△H1=kJ/mol

4P(红、s)＋5O2＝2P2O5(s)；△H2=kJ/mol

则ΔH1与ΔH2关系正确的是( )

A．ΔH1＝ΔH2 B．ΔH1<ΔH2C．ΔH1>ΔH2D．无法确定

9.下列关于燃烧热的说法中正确的是( )

A.1mol物质燃烧所放出的热量

B.常温下，可燃物燃烧放出的热量

C.在25℃、1.01×105Pa时，1mol物质燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量

D.燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变

10.在25℃、1.01×105Pa时，1gCH4燃烧时生成CO2与液态H2O，放出55.6kJ的热量，则CH4的燃烧热为( )

A．55.6kJ/mol B.889.6kJ/mol C.－889.6kJ/mol D.444.8kJ/mol

11.关化石燃料的说法正确的是( )

A．化石燃料是可再生的，因此在地球上的蕴藏量也是无限的

B．化石燃料虽然在地球上的蕴藏量有限，但形成化石燃料的速率相当快，所以化石燃料相当于无限的

C．化石燃料的形成是非常复杂的，所需时间很长，但化石燃料在地球上的蕴藏量是无限的

D．化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的,而且又都是经过亿万年才能形成的非再生资源12. 1998年出现的全球温度大幅度升高，产生了显著的“厄尔尼诺”现象．干旱和暴雨灾难，危害了许多地区。为了防止气候变暖的进一步恶化，联合国环境保护组织于1998年通过大会要求各国减少工业排放量的气体是( )

A. 二氧化硫

B. 二氧化碳

C. 氮的氧化物

D. 碳氢化合物

13.我国三峡工程所提供的清洁、廉价强劲、可再生的水电，相当于每年燃烧3×106t原煤的火力发电厂产生的电能。因此，三峡工程有助于控制( )

A. 温室效应

B. 酸雨

C. 白色污染

D. 破坏大气臭氧层

14.下列说法不正确的是()

A. 化石燃料在任何条件下都能充分燃烧

B. 化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体

C. 直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好

D. 固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将提高

15.为了减少大气污染，许多城市正大力推广汽车清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压缩天然气(CNG)，另一类是液化石油气(LPG)。这两类燃料的主要成分均为（）

A．碳氢化合物B．碳水化合物C．氢气D．醇类

16.实验测得25℃、101kPa时1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量，写出C燃烧的热化学方程式：。

17.实验测得25℃、101kPa时1molH2完全燃烧放出285.8 kJ的热量，写出H2燃烧的热化学方程式：。

18.在1.01×105Pa时，4g氢气在O2中完全燃烧生成液态水，放出572KJ的热量，则H2的燃烧热为；表示氢气燃烧的热化学方程式

为。

19.在1.01×105Pa时，16g S在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放出148.5KJ的热量，则S的燃烧热为，S燃烧的热化学方程式

为。