反应热、中和热、燃烧热的联系与区别

反应热、中和热、燃烧热的联系与区别

反应热是近几年高考的重点内容之一，题型一般为选择和填空，考查的内容主要有：热化学方程

需要加热才能进行，而有些吸热反应在常温下也可自发进行。

实际上反应热就是反应物分子中旧的化学键断裂时所吸收的总能量与形成的生成物分子中新的化学键所释放的总能量之差。△H＝∑E（反应物键能）－∑E（生成物键能）。同样当“△H”为“－”即△H＜0时为放热反应；反之，为吸热反应，这时“△H”为“+”即△H＞0。

【例题1】(09重庆高考)下列热化学方程式书写正确的是（△H的绝对值均正确）

A．C2H5OH（l）+3O2（g）==2CO2（g）+3H2O（g）；△H＝－1367.0 kJ/mol（燃烧热）

B．NaOH（aq）+HCl（aq）== NaCl（aq）+H2O（l）；△H＝+57.3 kJ/mol（中和热）

C．S（s）+O2（g）=== SO2（g）；△H＝－269.8 kJ/mol（反应热）

D．2NO2== O2+2NO；△H＝+116.2 kJ/mol（反应热）

解析：A项燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1mol，得到的氧化物必须是稳定的氧化物，即H2O的状态必须为液态，因此A选项错误；中和反应是放热反应，△H应小于0，因此B选项错误；热化学反应方程式要注明物质在反应时的状态，因此D选项错误。只有C选项正确。答案：C 【例题2】（09四川高考）25℃，101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/mol，辛烷的燃烧热为5518 kJ·mol－1。下列热化学方程式书写正确的是（）

A.2H+(aq) +SO42－(aq)+Ba2+(aq)+2OH－(aq)＝BaSO4(s)+2H2O(1)；△H＝－57.3 kJ·mol－1

B.KOH(aq)+ H2SO4(aq) ＝K2SO4(aq)+H2O(l)；△H＝－57.3 kJ·mol－1

C.C8H18(l)+ O2 (g) ＝8CO2 (g)+ 9H2O(g)；△H＝－5518 kJ·mol－1

D.2C8H18(g)+25O2 (g) ＝16CO2 (g)+18H2O(1)；△H＝－5518 kJ·mol－1

解析：中和热的标准是生成1 mol H2O（l）时所放出的热量，A项不符合中和热的定义；燃烧热要求必须生成稳定的氧化物，C项中生成物水为气态，应该为液态。D项中辛烷的物质的量不是1 mol，D中△H＝－11036 kJ·mol－1才正确。所以ACD错误。答案：B

点拨：燃烧热、中和热概念的理解及热化学方程式的正确书写是解该题的关键。

【例题3】（08年海南高考）白磷与氧可发生如下反应：P4+ 5O2=== P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P－P a kJ·mol－1、P－O b kJ·mol－1、P＝O c kJ·mol－1、O＝O d kJ·mol－1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H，其中正确的是（）

A.（6a + 5d－4c－12b）kJ·mol-1

B.（4c + 12b－6a－5d）kJ·mol-1

C.（4c + 12b－4a－5d）kJ·mol-1

D.（4a + 5d－4c－12b）kJ·mol-1

解析：由图可以看出1 mol P4中有6 mol P－P键，5 mol O2中有5

mol O＝O键，1 mol P4O10中有4 mol P＝O键、12 mol P－O键，所以

△H ＝（6a + 5d－4c－12b）kJ·mol-1。答案：A

点拨：化学反应的实质就是旧化学键的断裂和新化学键的形成，在断

裂和形成的过程中伴随着能量的吸收和释放。

检测题

1、下列说法正确的是（）

A. 在101kPa时，1mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热

B. 酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热

C. 燃烧热或中和热是反应热的种类之一

D. 在稀溶液中，1molCH3COOH和1mol NaOH完全中和时放出的热量为57.3kJ

2、已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);

△H=–566.0kJ/mol.由此判断CO的燃烧热是（）

A. -283.0kJ/mol

B. -566.0kJ/mol

C. 283.0kJ

D. 566.0kJ

3、已知：①101kPa时，2C(s)＋O2(g)＝2CO（g）△H＝－221kJ/mol

②稀溶液中，H+ (aq)＋OH－(aq)＝H2O(1) △H＝－57.3kJ/mol 下列结论正确的是（）

A、碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol

B、①的反应热为－221 kJ/mol

C、稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3 kJ/mol

D、稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol 水，放出57.3kJ 的热量

4、已知，在25℃、101kPa时，1mol C(石墨)完全燃烧生成CO2气体，放热393.5kJ，1mol CO完全燃烧生成CO2气体，放热283.0kJ。下列说法正确的是( )

A.在25℃、101kPa时，C(石墨)燃烧生成CO气体的热化学方程式是2C(石墨)+O2(g)=2CO(g)；△H=-110.5kJ/ mol

B.C(石墨)不完全燃烧，生成CO2和CO混合气体时，少放热283.0kJ

C.C(石墨)和CO2(g)反应生成CO(g)的反应是吸热反应

D.如果金刚石燃烧生成CO2放出的热量大于石墨，则从石墨转变成金刚石的变化需要吸热

5、（08四川卷）下列关于热化学反应的描述中正确的是( )

A．HCl和NaOH反映的中和热△H＝－57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反映的中和热△H＝2×(－57.3)kJ/mol B．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

C．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的△H＝2×283.0kJ/mol

D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

知识要点：反应热是一个矢量，吸热为＋号，放热为—号。所以反应热必须带正负号，且只能用△H 来表示。在表述燃烧热和中和热时不带正负号，因为中和热和燃烧热不存在正负的问题，均用数值直接表达。（反应热、中和热和燃烧热三者而言：即用△H表示的时候标注＋、—号，其余情况均都不标注）

一、正确理解“三热”概念

1、反应热：在化学反应过程中反应本身放出或吸收的热量。在恒温恒压条件下的反应热用△H 表示，单位是kJ/mol ，并规定放热反应的△H<0，吸热反应的△H>0。

2、标准燃烧热与热值

燃烧热是反应热的一种形式，使用燃烧热的概念时要理解下列要点。

① 规定是在101 kPa 压强下测出热量。书中提供的燃烧热数据都是在101kPa 下测定出来的。因为压强不同，反应热有所不同。

② 规定可燃物的物质的量为1mol （这样才有可比性）。因此，表示可燃物的燃烧热的热化学方程式中，可燃物的化学计量数为1，其他物质的化学计量数常出现分数。例如，C 8H 18的燃烧热为5518 kJ ·mol -1，用热化学方程式表示则为

C 8H 18（l ）+25

2

O 2（g ）= 8CO 2（g ）+9H 2O （l ）；△H=－5518 kJ ·mol -1

③ 规定生成物为稳定的氧化物．例如C→ CO 2、H →H 2O(l)、S →SO 2等。

C （s ）+1

2

O 2（g ）=CO （g ）；△H=－110.5 kJ·mol -1 C （s ）+O 2（g ）=CO 2（g ）；△H=－393.5 kJ·mol -1

C 的燃烧热为393.5 kJ ·mol -1，而不是110.5 kJ ·mol -1。

④ 叙述燃烧热时，用正值，在热化学方程式中用△H 表示时取负值。例如，CH 4的燃烧热为890.3 kJ ·mol -1，而△H ＝－890.3 kJ ·mol -1且必须以1mol 可燃物燃烧为标准。

⑤要与热值概念进行区别。热值：1g 物质完全燃烧的反应热叫该物质的热值。 3、中和热：把在稀溶液中酸跟碱发生中和反应而生成1molH 2O 时的反应热叫中和热，单位是kJ/mol 。燃烧热和中和热都属于反应热。 二、正确书写热化学方程式

1、ΔH 只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边，并用―；‖隔开。若为放热反应，ΔH 为 <0：若为吸热反应，ΔH 为>0 。ΔH 的单位一般为kJ/mol 。

2、注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的个数。因此化学计量数可以是整数、也可以是分数。

3、反应物和产物的聚集状态不同，反应热数值以及符号都可能不同。因此，必须注明物质的聚集状态(s 、l 、g)才能完整地体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中不用↑和↓。

4、由于ΔH 与反应完成物质的量有关，所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH 相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH 也要加倍。

5、当反应向逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。

6、用中文表示焓变时数值没有正负号，而用符号表示焓变时数值必须注明正负号。如H 2的燃烧热．．．为285.8kJ/mol ，△H ．．

=－285.8kJ/mol 。 三、盖斯定律

1、定义：化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。即

甲△H ——→乙，甲△H 1 ——→丙△H 2

——→乙，ΔH=ΔH 1+ΔH 2。 2、应用

（1）利用关系图找出反应热之间的关系

①找起点和终点（起点是A ，终点是C ）；②找途径：一个是A →B →C ，一个是A →C ；③列式：△H 3=△H 1+△H 2。

（2）利用方程组找出反应热之间的关系

①找出中间产物（中间产物是B ）；②利用方程组消去中间产物：反应c ＝反应a+反应b ；③列式：△H 3=△H 1+△H 2。

四、键能、反应热和稳定性的关系

1、键能定义：在101kPa 、298K 条件下，1mol 气态AB 分子全部拆开成气态A 原子和B 原子时需吸

收的能量称AB 间共价键的键能，单位为kJ ·

mol –1。

2、键能与反应热 化学反应中最主要的变化是旧化学键发生断裂和新化学键的形成。化学反应中能量的变化也主要决定于这两个方面吸热与放热，可以通过键能计算得到近似值。

①放热反应或吸热反应 旧键断裂吸收的能量大于新键形成放出的能量，为吸热反应；旧键断裂吸收的能量小于新键形成所放出的能量，该反应为放热反应。

②反应热 化学反应中吸收或放出的热量称反应热，符号ΔH ，单位kJ ·

mol –1 ，吸热为正值，放热为负值。可以通过热化学方程式表示。反应热的大小与多个因素有关，其数据来源的基础是实验测定。由于反应热的最主要原因是旧化学键断裂吸收能量与新化学键形成放出能量，所以通过键能粗略计算出反应热。

ΔH （反应热）==反应物的键能总和—生成物键能总和。为方便记忆，可作如下理解：断裂旧化学键需吸热（用＋号表示），形成新化学键则放热（用－号表示），化学反应的热效应等于反应物和生成物键能的代数和，即ΔH=（＋反应物的键能总和）＋（—生成物键能总和），若ΔH ＜0，为吸热，若ΔH ＞0，为放热。

3、物质稳定性：物质在反应中放出能量越多，则生成物能量越小，该物质越稳定，生成物中化学键越牢固。反之亦然。如：同素异形体稳定性的比较：根据△H 正负和大小判断，反应放热，说明生成物能量小，较稳定。 五、误点警示

1、吸热反应一定需要加热才能发生吗？

答：吸热反应不一定需要加热才能发生，如氢氧化钡晶体[Ba （OH ）2·8H 2O]和氯化铵晶体的反应为吸热反应，但只要用玻璃棒搅拌混合，温度即迅速降低，同时有刺激性气体产生，说明该反应已进行。加热只是反应所需的一种条件，放热、吸热取决于反应物总能量和生成物总能量的相对大小，只要反应物总能量大于生成物总能量，反应一定放热，反之，就一定吸热。有的放热反应如碳的燃烧需要加热到着火点才能进行。

2、中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。

以下反应热均非中和热：①H 2SO 4(aq)+2

1Ba(OH)2(aq)==2

1BaSO 4(s)+2

1H 2O(1) (此处还有BaSO 4(s)的生

成热)；②NaOH(s)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H 2O(此处还有NaOH 的溶解热)；

③CH 3COOH(aq)+NaOH(aq)==CH 3COONa(aq)+H 2O(1)(此处还有CH 3COOH 电离热)。 3、已知：H 2(g) + Cl 2(g) = 2 HCl(g) ΔH = － 184.6 kJ·mol -1，能由此判断出氢气的燃烧热为184.6 KJ·mol -1吗？已知2C 2H 2 (g) + 5 O 2 (g) 4 CO 2 (g) + 2 H 2O （l ）; △H =-2600kJ·mol -1，能说乙炔的燃烧热为-2600kJ·mol -1吗？另外，物质的燃烧热大，其产生的火焰温度就高吗？

答：―燃烧热‖的定义是：在101kPa 时，1mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物（或单质）时放出的能量。完全燃烧，是指物质中下列元素完全转变成对应的物质：C →CO 2(g)，H →H 2O(l)，P →P 2O 5(s)，N →N 2(g)，S →SO 2(g)。生成不稳定的氧化物所放出的热量不是燃烧热，如：C→C O(g)，H→H 2O （g ）。氢气在氯气中虽能燃烧，但其热效应却不是燃烧热，只能称为反应热。

燃烧热叙说有两种形式：一是用文字表示，此时只能用相应的数值和单位，不能用―—‖号。如乙炔的燃烧热为1300kJ·mol -1；一是用△H 表示，此时需用负号表示，如乙炔的燃烧热△H =-1300kJ·mol -1。火焰的温度与可燃物的燃烧热和热量损失（如生成的水等）有关。燃烧热相差不大时，生成的水越多，热量损失就越多，火焰温度就低。

【例题解析】

例1．已知反应A ＋B ＝C ＋D 为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是 （ ） A ．A 的能量一定高于C B ．B 的能量一定高于D C ．A 和B 的总能量一定高于C 和D 的总能量

D ．该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生 例2．关于吸热反应的说法正确的是 （ ）

A ．凡需加热的反应一定是吸热反应

B ．只有分解反应才是吸热反应

C ．使用催化剂的反应是吸热反应

D ．CO 2与CaO 化合是放热反应，则CaCO 3分解是吸热反应

例3．在同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H 1＞△H 2的是 （ ） A ．2H 2(g)+O 2(g)==2H 2O(g)；△H 1 2H 2(g)+O 2(g)==2H 2O(l)；△H 2 B ．S(g)+O 2(g)==SO 2(g)；△H 1 S(s)+O 2(g)==SO 2(g)；△H 2

C ．C(s)+ 1

2

O 2(g)==CO(g)；△H 1 C(s)+ O 2(g)==CO 2 (g)；△H 2

D ．H 2(g)+ Cl 2(g)==2HCl(g)；△H 1 12H 2(g)+ 1

2

Cl 2(g)==HCl(g)；△H 2

例4． 灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知：

①Sn(s 、白)＋2HCl(aq)＝SnCl 2(aq)＋H 2(g)；△H 1 ②Sn(s 、灰)＋2HCl(aq)＝SnCl 2(aq)＋H 2(g)；△H 2

③Sn(s 、灰)

Sn(s 、白)；△H 3＝＋2.1kJ/mol

下列说法正确的是

（ ）

A ．△H 1＞△H 2

B ．锡在常温下以灰锡状态存在

C ．灰锡转化为白锡的反应是放热反应

D ．锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中，会自行毁坏

例5．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH 前者大于后者的是 （ ）

①C(s)+O 2(g)====CO 2(g);ΔH 1 C(s)+

2

1

O 2(g)====CO(g);ΔH 2 ②S(s)+O 2(g)====SO 2(g);ΔH 3 S(g)+O 2(g)====SO 2(g);ΔH 4

③H 2(g)+

2

1

2O 2(g)====H 2O(l);ΔH 5 2H 2(g)+O 2(g)====2H 2O(l);ΔH 6 ④CaCO 3(s)====CaO(s)+CO 2(g);ΔH 7 CaO(s)+H 2O(l)====Ca(OH)2(s);ΔH 8 A ．① B ．④ C ．②③④ D ．①②③ 例6． 已知反应：①101 kPa 时，2C(s)+O 2(g)====2CO(g)；ΔH=-221 kJ·mol -1

②稀溶液中，H +(aq)+OH -====(aq)H 2O(l)；ΔH=-57.3 kJ·mol -1 下列结论正确的是 （ ） A ．碳的燃烧热大于110.5 kJ·mol -1 B ．①的反应热为221 kJ·mol -1 C ．稀硫酸与稀NaOH 溶液反应的中和热为-57.3 kJ·mol -1

D ．稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水，放出57.3 kJ 热量

例7．25 ℃、101 kPa 下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ·mol -1、285.8 kJ·mol -1、

890.3 kJ·mol -1、2 800 kJ·mol -1，则下列热化学方程式正确的是 （ ）

A ．C(s)+

2

1

O 2(g)====CO(g);ΔH=-393.5 kJ·mol -1 B ．2H 2(g)+O 2(g)====2H 2O(g);ΔH=+571.6 kJ·mol -1

C ．CH 4(g)+2O 2(g)====CO 2(g)+2H 2O(g);ΔH=-890.3 kJ·mol -1

D ．

2

1

C 6H 12O 6(s)+3O 2(g)====3CO 2(g)+3H 2O(l);ΔH=-1 400 kJ·mol -1 例8．已知充分燃烧ag 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 ．2C 2H 2(g)＋5O 2(g)＝4CO 2(g)＋2H 2O(l)；ΔH ＝－4b kJ ·mol —1

l

B ．

C 2H 2(g)＋5/2O 2(g)＝2CO 2(g)＋ H 2O(l)；ΔH ＝2b kJ ·mol —

1

C ．2C 2H 2(g)＋5O 2(g)＝4CO 2(g)＋2H 2O(l)；ΔH ＝－2b kJ ·mol —

1

D ．2C 2H 2(g)＋5O 2(g)＝4CO 2(g)＋2H 2O(l)；ΔH ＝b kJ ·mol —

1 例9．CH 3

例10．在氢气与氯气反应生成氯化氢气体的反应中，若断裂1mol H - H 键要吸收436KJ 的能量，断

裂1mol Cl- Cl 键要吸收243KJ 的能量，断裂1molH —Cl 键要吸收432KJ 的能量，则在氯气中充分燃烧1mol H 2 的能量变化是 。

例11．将0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷（B 2H 6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放

出649.5kJ 热量，该反应的热化学方程式为_____________。 又已知：H 2O （g ）=H 2O （l ）；△H 2＝－44.0 kJ·mol —1，则11.2L （标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_____________kJ 。 例12．10 g 硫磺在 O 2中完全燃烧生成气态SO 2，放出的热量能使 500 g H 2O 温度由18℃升至62.4℃，

则硫磺的燃烧热为 ，热化学方程式为 。

例13．实验室用50 mL 0.50 mol·L -1盐酸、50 mL 0.55 mol·L -1

NaOH 溶液和下图所示装置进行测定中

和热的实验，得到表中的数据：

试完成下列问题：(1)实验时用环形玻璃棒搅拌溶液的方法是________________________， 不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃棒的理由是__________________________________。

(2)经数据处理，t 2-t 1=3.4 ℃。则该实验测得的中和热ΔH=_________〔盐酸和NaOH 溶液的密度按1 g·cm -3计算，反应后混合溶液的比热容(c)按4.18 J·(g·℃)-1计算〕。

(3)若将NaOH 溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测得中和热为ΔH 1，则ΔH 1与ΔH 的关系为：ΔH 1_________ΔH(填―＜‖―＞‖或―=‖＝，理由是________________________。

【专题训练与高考预测】

1．知(1)H 2(g)+

2

1

O 2(g)=H 2O(g)；△H 1=akJ/mol ，(2)2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g)；△H 2=bkJ/mol (3)H 2(g)+0.5O 2(g)=H 2O(l)；△H 3=ckJ/mol ，(4)2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l)；△H 4=dkJ/mol

下列关系式中正确的是 （ ）A ．ad>0 C ．2a=b<0 D ．2c=d>0 2．强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的反应热可表示如下：

H +(aq)+OH -(aq)=H 2O(l)；△H=-57.3kJ/mol

向1L1mol/L 的NaOH （aq ）中加入：①稀醋酸②浓硫酸③稀硝酸恰好完全反应时的反应热为△H 1、△H 2、△H 3，它们的关系正确的是（ ）

A ．△H 1>△H 2>△H 3

B ．△H 2>△H 3>△H 1

C ．△H 1=△H 2=△H 3

D ．△H 1>△H 3>△H 2 3．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种 反应原理是

①CH 3OH(g)+H 2O(g)=CO 2(g)+3H 2(g)； △H= + 49．0 kJ·mol －

1

②CH 3OH(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2(g)；△H=－192．9 kJ·mol －

1 下列说法正确的是 （ ）

A ．CH 3OH 的燃烧热为192．9 kJ·mol －

1 B ．反应①中的能量变化如右图所示 C ．CH 3OH 转变成H 2的过程一定要吸收能量

D ．根据②推知反应： CH 3OH(l)+1/2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2(g)的△H>－192．9kJ·mol －

1 4．下列有关热化学方程式及其叙述正确的是 （ ） A ．氢气的燃烧热为285.5kJ ／mo1，则水电解的热化学方程式为：

2H 2O(1) =2H 2(g)+O 2(g) ;△H=+285.5KJ ／mo1

B ．1mol 甲烷完全燃烧生成CO 2和H 2O(1)时放出890kJ 热量，它的热化学方程式为

1/2CH 4(g)+O 2(g)= 1/2CO 2(g)+H 2O(1);△H=-445kJ ／mol

C ．已知2C(s)+O 2(g)=2CO(g);△H=-221kJ·mol -1，则C 的燃烧热为110.5kJ ／mo1

D ．HF 与NaOH 溶液反应：H +(aq)+OH —(aq)=H 2O(1);△H= 一57．3kJ ／mol

5．对于反应C 2H 4(g)→C 2H 2(g)十H 2(g)，2CH 4(g)→C 2H 4(g)+2H 2(g)当升高温度时都向右移动

①C(s)+2H 2(g)→CH 4(g)；△H 1 ②2C(s)+ H 2(g)→C 2H 2(g)；△H 2 ③2C(s)+2H 2(g)→C 2H 4 (g)；△H 3。判定①②③中的△H 1，△H 2，△H 3大小顺序是 （ ）

A ．△H 1>△H 2>△H 3

B ．△H 2>△H 3>2△H 1

C ．△H 2>△H 1>△H 3

D ．△H 3>△H 2>2△H l 6．已知25℃,101KPa 下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 （ ）

C(石墨)+O 2(g)=CO 2(g)；△H=-393.51kJ/mol ，C(金刚石)+O 2(g)=CO 2(g)；△H=-395.41kJ/mol 据此判断，下列说法正确的是 （ ）

A ．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低

B ．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高

C ．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低

D ．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高

7．N 2H 2是一种高效清洁的火箭燃料。0.25 mol N 2H 2(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5 kJ

热量。则下列热化学方程式正确的是 （ ）

A ．N 2H 2(g)+O 2(g)====N 2(g)+2H 2O(g)；ΔH=+133.5 kJ·mol -1

B ．N 2H 2(g)+O 2(g)====N 2(g)+2H 2O(g)；ΔH=-133.5 kJ·mol -1

C ．N 2H 2(g)+O 2(g)====N 2(g)+2H 2O(g)；ΔH=+534 kJ·mol -1

D ．N 2H 2(g)+O 2(g)====N 2(g)+2H 2O(g)；ΔH=-534 kJ·mol -1

8．燃烧1 g 乙炔生成二氧化碳和液态水，放出热量50 kJ ，则这一反应的热化学反应方程式为（ ）

A ．2C 2H 2(g)+5O 2(g)====4CO 2(g)+2H 2O(l)；ΔH=+50 kJ·mol -1

B ．

C 2H 2(g)+5/2O 2(g)====2CO 2(g)+H 2O ；ΔH=-1 300 kJ C ．2C 2H 2+5O 2====4CO 2+2H 2O ；ΔH=-2 600 kJ

D ．2C 2H 2(g)+5O 2(g)====4CO 2(g)+2H 2O(l)；ΔH=-2 600 kJ·mol -1 9．下列叙述中正确的是 （ ）

A ．热化学方程式2H 2(g)+O 2(g)====H 2O(l);ΔH=-571.6 kJ·mol -1中ΔH 表示H 2的燃烧热

B ．分子晶体的熔点、沸点随共价键增强而升高

C ．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数

D ．阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同

10．0.3 mol 的气态高能燃料乙硼烷B 2H 6在O 2中燃烧，生成固态B 2O 3和液态H 2O ，放出649.5 kJ 的

热量。下列热化学方程式中正确的是 （ ）

A ．

B 2H 6(g)+3O 2(g)====B 2O 3(s)+3H 2O(l)；ΔH=+2 165 kJ·mol -1 B ．B 2H 6(g)+3O 2(g)====B 2O 3(s)+3H 2O(l)；ΔH=-2 165 kJ·mol -1

C ．B 2H 6+3O 2====B 2O 3+3H 2O ；ΔH=-2 165 kJ·mol -1

D ．B 2H 6(g)+O 2(g)====B 2O 3(s)+H 2O(g)；ΔH=-2 165 kJ·mol -1 11．下列化学反应ΔH 的数值(放热)最大的是 （ ） A ．NaOH(aq)+HCl(aq)====NaCl(aq)+H 2O(l)；ΔH 1 B ．NaOH(aq)+

21H 2SO 4(aq)====2

1

Na 2SO 4(aq)+H 2O(l)；ΔH 2 C ．CH 3COOH(aq)+NaOH(aq)====CH 3COONa(aq)+H 2O(l)；ΔH 3

D ．NaOH(aq)+

21H 2SO 4(浓)====2

1

Na 2SO 4(aq)+H 2O(l)；ΔH 4 12．一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷 (Q ＞0)，经测定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5 mol·L -1

的KOH 溶液100 mL ，恰好生成正盐。则此条件下反应C 4H 10(g)+13/2O 2(g)====4CO 2(g)+5H 2O(g)

的ΔH 为 （ ）A ．+8Q kJ·mol -1

B ．+16Q kJ·mol -1

C ．-8Q kJ·mol -1

D ．-16Q kJ·mol -1

13．分析右面的能量变化示意图，确定下列选项中正确的是 （ ） A ．2A(g)+B(g)====2C(g)；ΔH ＜0 B ．2A(g)+B(g)====2C(g)；ΔH ＞0 C ．2A+B====2C ；ΔH ＜0 D ．2C====2A+B ；ΔH ＜0 14．下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是 （ ）

①燃烧时发生氧化反应 ②充分燃烧的产物不污染环境③乙醇是一种再生能源④燃烧时放出大量热量 A ．①②③ B ．①②④ C ．①③④ D ．②③④

15．航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH 4ClO 4)的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵

反应，其方程式可表示为：2NH 4ClO 4

△

N 2↑+4H 2O+Cl 2↑+2O 2↑；ΔH ＜0。

下列对此反应的叙述错误的是 （ ）

A ．上述反应属于分解反应

B ．上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行

C ．反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能

D ．在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用

参考答案

【例题解析】

例1解析:化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化——吸热或放热，当反应物的总能量高于生成物质总能量时为放热反应中，当反应物的总能量低于生成物的总能量时为吸热反应。值得注意的是：总能量是指所有反应物或所有生成物，而不是其中某些反应物或某些生成物,所以A 、B 是不正确的；而有的放热反应在开始时也是需要加热的，例如炭的燃烧。 答案:C

例2解析：A 组见上一题目分析，有些化合反应也是吸热反应，例如炭和二氧化碳化合生成一氧化碳的反应就是吸热反应，故B 不正确，催化剂是用来改变化学反应速率的，它不能改变反应物和生成自身的能量，故不影响反应热，像合成氨、二氧化硫的催化氧化都是放热反应，故C 也是不对的。CO 2和CaO 的化合反应与CaCO 3的分解反应是相反过程，故D 正确。 答案D

例3解析：上述各反应均是燃烧反应，故都是放热反应，所有△H 1和△H 2均为负值，反应放出或吸收热量的多少，跟反应物和生成物的聚集状态有密切关系。A 中，由于从气态水到液态水会放热，所以生成液态水比生成气态水放出热量多，又因为放热△H 为负值，放热越多△H 越小，故△H 1>△H 2；B 中，由于从固态硫到气态硫要吸热，所以气态硫燃烧放出的热量比固态硫燃烧放出的热量多，即△H 1<△H 2；C 中，生成CO 放热，因为氧气过量会与CO 反应又放出热量，所以△H 1>△H 2；D 中，△H 1=2△H 2，因为△H 1和△H 2均为负值，所以△H 1<△H 2。 答案:AC

［感悟］比较△H 大小时，一要注意反应物和生成物的聚集状态，二要注意热化学方程式中化学计量数，三要注意放热反应的反应热△H<0，放热越多，│△H│越大，△H 越小。

例4解析：②－①可得③，△H 2－△H 1＞0，故△H 2＞△H 1 ，A 错，根据③，在常温下，灰锡会向白锡转化故常温下以白锡状态存在，正反应为吸热反应，故B 、C 错，当锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中会转化为灰锡，灰锡以粉末状存在，故会自行毁坏。 答案:D

［感悟］利用盖斯定律可快速、简便地判断△H 1、△H 2的大小，记住：热化学方程式之间的计算中，盖斯定律大有用途。

例5解析：碳与氧气反应放热，即ΔH 1<0，ΔH 2<0,CO 再与O 2作用时又放热，所以ΔH 1<ΔH 2；等量的固态硫变为气态硫蒸气时吸收热量，故在与O 2作用产生同样多的SO 2时，气态硫放出的热量多，即ΔH 3>ΔH 4；发生同样的燃烧反应，物质的量越多，放出的热量越多，故ΔH 5>ΔH 6；碳酸钙分解吸收热量，ΔH 7>0，CaO 与H 2O 反应放出热量，ΔH 8<0，显然ΔH 7>ΔH 8。故本题答案为C 。 答案：C

例6解析：1 mol C 不完全燃烧生成CO 放出热量

2

221kJ

=110.5 kJ ，1 mol C 完全燃烧生成CO 2放出热量大于110.5 kJ ，即C 的燃烧热大于110.5 kJ·mol -1；反应①的反应热为-221 kJ·mol -1；稀硫酸与稀

NaOH 溶液反应的中和热为57.3 kJ·mol -1；醋酸是弱酸，与NaOH 溶液中和生成1 mol 水时放出的热量小于57.3 kJ 。 答案：A

例7解析：燃烧热是指在101 kPa 时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量。对C 而言稳定的氧化物指CO 2(g)、对H 而言稳定的氧化物指H 2O(l)。所以A 、B 、C 错误，正确答案为D 。 答案:D

例8解析：乙炔燃烧是放热反应，△H 为负值，通过定性判断，排除B 、D ，生成1摩尔CO 2，放热b kJ ，故生成4摩尔CO 2放热4b kJ 。 答案：A

［感悟］此题考察的是热化学方程式的正误判断，注意吸放热与ΔH 正负的关系，数值与物质的关系，同时还要注意物质的状态。

例9解析：ΔH =[6E(C －H)＋E(C －C)]－[E(C ＝C)＋4E(C －H)＋E(H －H)]=(6×414.4＋347.4) kJ·mol —1－(615.3＋4×414.4＋435.3) kJ·mol —1=＋125.6 kJ·mol —1 这表明，上述反应是吸热的，吸收的热量为125.6 kJ·mol —1。 答案：ΔH ==＋125.6 kJ·mol —1。

［感悟］ΔH=反应物的键能总和—生成物键能总和。为方便记忆，可作如下理解：断裂旧化学键需吸热（用＋号表示），形成新化学键则放热（用－号表示），化学反应的热效应等于反应物和生成物键能的代数和，即ΔH=（＋反应物的键能总和）＋（—生成物键能总和）。

例10解析： 在氯气中充分燃烧1mol H 2 时，要先破坏1mol 的H —H 键和1mol 的Cl —Cl 键，此过程是需要吸收679kJ 的能量；在氯气中充分燃烧1mol H 2 时会形成2molH —Cl ，放出864KJ 的能量，吸收和放出能量相抵，仍会放出185KJ 的能量。 答案：185kJ

例11解析：0.3mol 乙硼烷完全燃烧生成液态水放出649.5kJ 热量，则1mol 乙硼烷完全燃烧放出的热量为：1mol×649.5kJ/0.3mol ＝2165kJ ，因此乙硼烷燃烧的热化学反应方程式为：B 2H 6(g)＋3O 2＝B 2O 3（s ）＋3H 2O （l ）；△H ＝－2165 kJ·mol —1。由于1mol 水汽化需吸热44kJ ，则3mol 液态水全部汽化应吸热：3mol×44 kJ·mol —1＝132kJ ，所以1mol 乙硼烷完全燃烧产生气态水时放热：2165kJ －132kJ ＝2033kJ ，则11.2L （标准状况）乙硼烷完全燃烧产生气态水放出热量是：0.5mol×2033 kJ·mol —1＝1016.5kJ 。

答案：B 2H 6(g)＋3O 2＝B 2O 3（s ）＋3H 2O （l ）；△H ＝－2165 kJ·mol —1，1016.5kJ

例12解析：既要掌握燃烧热的概念，又要理解通过实验测定的方法：先测得一定质量溶液前后的温度变化（通过量热器），然后应用公式Q = m·C(t 2－t 2)计算。

答案：10 g 硫磺燃烧共放出热量为：＝500 g × 4.18 × 10－3kJ/(g·C)－

1×(62.4－18)C = 92.8 kJ ，则lmol(32g)硫磺燃烧放热为g

mol g kJ 10328.921

-??=-297 kJ ?mol -1，硫磺的燃烧热为297 kJ ?mol -1，热化学方程式为：S(s)

+ O 2(g) = SO 2(g)；△H=-297 kJ ?mol -1

例13解析：(1)对于本实验，让氢氧化钠和盐酸尽可能地完全反应是减小误差的一个方面，所以实验时用环形玻璃棒上下搅动，以防将温度计损坏。做好保温工作是减小误差的另一个重要方面。所以选用玻璃棒，而不用铜丝。 (2)ΔH=-［100 g×4.18×10-3kJ·( g·℃)-1×3.4 ℃］÷0.025 mol=-56.8 kJ·mol -1

(3)因弱电解质的电离过程是吸热的，将NaOH 溶液改为相同体积、相同浓度的氨水反应后放出的热量少，所以ΔH 1＞ΔH 。

答案：(1)上下搅动(或轻轻搅动) Cu 传热快，防止热量损失(2)-56.8 kJ·mol -1 (3)＞ NH 3·H 2O 电离吸热

【专题训练与高考预测】

1．答案：C

解析：比较△H的大小要把数值和符号―+、-‖看作一个整体来比较，还要注意反应物和生成物的状态及化学计量数的倍数关系。比较中和热大小，还要考虑电解质的浓度及强弱。氢气燃烧是放热反应，△H<0，所以B、D项错误。A项是比较a、c的大小，(1)中水为气态，(3)中水中液态，反应(3)放出热量多于反应(1)放出热量，故△H1>△H3，即a>c，A项不正确。C项比较a、b的大小，反应(1)(2)中物质的聚集状态相同，反应(2)中计量数是反应(1)中的2倍。所以△H2=2△H1，即2a=b C项正确2．答案：D

解析：等物质的量的NaOH与稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸恰好反应生成等物质的量的水，若不考虑物质的溶解热和弱电解质电离吸热，应放出相同的热量。但在实际反应中，浓H2SO4溶于水时放热，其放出的总热量增多，醋酸是弱酸，随反应进行。醋酸继续电离，电离要吸热，故中和时放热较少。此题问的是反应热的关系，反应放热越多其△H值越小，D项正确。

3．答案：D

解析：根据燃烧热概念，CH3OH的燃烧热应是1molCH3OH完全燃烧生成CO2(g)和H2O（l），A错误；反应①为吸热反应，生产物的能量高于反应物的能量，B错误；反应①吸热、反应②为放热，但都可产生氢气，C错误。

4．答案：B

解析：燃烧热规定1mol可燃物，A错误；1moI甲烷完全燃烧时放出890kJ，则1/2CH4放热445kJ，B正确；C(s)未完全燃烧，其反应热不是燃烧热，C错误；HF为弱酸，电离时须吸热，放出的热量小于57．3kJ／mol，D错误。

5．答案：B

解析：因反应C2H4(g)→C2H2(g)十H2(g)和2CH4(g)→C2H4(g)+2H2(g)的共性物质是C2H4(g)，故以反应③为基础，即都先生成C2H4(g)，再分别转化为CH4(g)和C2H2(g)；由题意可知，C2H4(g)→C2H2(g)吸热，C2H4(g) →2CH4(g)放热，故△H1，△H2，△H3大小顺序是：△H2>△H3>2△H1。

6．答案：A

解析：依据盖斯定律，热化学方程式可以进行加减运算，△H也可以，但要注意运算中△H本身带着―+、-‖由第二个反应得CO2(g)=C(金刚石)+O2(g)；△H=+395.41kJ/mol，然后与题目上第一个反应相加得C(石墨)=C(金刚石)；△H=+1.9kJ/mol，因为△H>0，所以由石墨制备金刚石的过程是吸热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的能量低，故A项正确。

7．答案：

D解析：本题考查了热化学方程式的书写及简单计算。热化学反应方程式前面的化学计量数，放热用―-‖号，-133.5×4 kJ·mol-1=-534 kJ·mol-1。

8．答案：D

解析：本题考查了热化学方程式的书写及简单计算。热化学方程式前面的化学计量数表示物质的量。反应热单位是kJ·mol-1,B和C均错。

2 mol C2H2燃烧放出的热量为-2×26×50 kJ·mol-1=-2 600 kJ·mol-1。

9．答案：C

解析：A中1 mol H2完全燃烧的反应热表示H2的燃烧热。B中分子晶体的熔沸点与分子间作用力有关，与共价键强弱无关。D项如：简单阴离子的核外电子排布应与本周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同。

10．答案：B

解析：本题考查热化学方程式书写应注意的问题及简单计算。注意热化学方程式与普通的化学方程式的区别。二者均要配平。

11．答案：D 解析：A、B反应放出的热均为中和热。C项由于醋酸为弱酸，其电离过程吸热，反应放出的热量小于中和热。D项浓硫酸与氢氧化钠溶液混合时放出热量，总热量大于中和热。

12．答案：D

解析：由题给条件得：KOH的物质的量为5 mol·L-1×0.1 L=0.5 mol，与其正好反应生成正盐K2CO3的CO2的物质的量为0.25 mol，消耗0.25/4 mol C4H10，放出热量为Q kJ。由方程式可知：1 mol C4H10放出热量为16Q kJ，所以ΔH为-16Q kJ·mol-1(放热反应用―-‖表示)。

13．答案：A

解析：本题考查化学反应吸热、放热的原因及表示。若反应物所具有的总能量＞生成物的总能量，该反应为放热反应，ΔH为―-‖或―ΔH＜0‖；反之为吸热反应。由图知E(2A+B)＞E(2C)，该反应 2 A(g)+B(g)====2C(g)为放热反应(ΔH＜0)，A正确、B错误。又因热化学方程式必须注明物质状态，故C、D错误。

14．答案：D

解析：有机物燃烧时都发生氧化反应，并不是乙醇作为燃料的优点。

15．答案：D

解析：在2NH4ClO4

△

N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑；ΔH＜0中，高氯酸铵既是氧化剂又是还原剂。

总结知识点：

（1）对于任意一个化学反应而言：

反应物总能量之和＋反应物总键能之和=生成物总能量之和＋生成物总键能之和。

（2）同一主族元素的单质和H2化合时：元素的非金属性越弱，单质越不活泼，与H2就越不容易化合，生成的氢化物就越不稳定，形成化合物的共价键键能越小。物质本身具有的能量越高。等量的单质和H2化合，放出的热量就越少。

燃烧热中和热

燃烧热、中和热 班级姓名一．燃烧热 1.概念：在101kPa时，mol物质燃烧生成稳定的时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJ／mol表示。（答案：1、完全、氧化物）［注意强调］ 答案：计量标准为1mol；稳定的氧化物的含义：C——CO2不是CO 、S——SO2、H2——H2O （l）不是气态水 2.表示的意义：例如C的燃烧热为39 3.5kJ／mol，表示在101kPa时，1molC完全燃烧放出393.5kJ 的热量，表示为。（答案：△H =-393.5kJ/mol） 3.燃烧热的计算 一定量的可燃物燃烧放出的总热量=燃烧热×可燃物的物质的量 ［练习］0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中完全燃烧，生成固态B2O3和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学方程式为。又已知H2O（l）=H2O（g）；△H=+44kJ/mol，则11.2L（标况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出热量是多少千焦？。 （答案：B2H6（g）+3O2（g）=B2O3（s）+3H2O（l）；△H =-2165kJ/mol） 二、中和热 1.概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成molH20，这时的反应热叫中和热。 ［注意理解］ 2.中和热的表示： （答案：1 通常只讨论强酸和强碱的稀溶液反应；1molH+与1molOH-反应生成1molH2O；放出的热量为一定值：57.3kJ/mol） ［联系旧知］三种热的比较 3.中和热的实验测定 温度计测定的是混合溶液的温度。用不同量的酸碱溶液反应对测出的中和热有影响吗？（最高） ［练习］ 已知H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）；△H=-57.3KJ/mol，计算下列中和反应中放出的热量。 （1）用20gNaOH配成稀溶液跟足量稀盐酸反应，放出热量。 （2）用0.1molBa（OH）2配成稀溶液跟足量稀硝酸反应，放出热量。 （3）用1mol醋酸稀溶液和足量NaOH溶液反应，放出的热量（大于、小于、等于）57.3kJ，理由是。（答案：（1）28.65kJ （2）11.46kJ （3）小于醋酸是弱电解质，生成的醋酸钠水解要吸热） 三．使用化石燃料的利弊及新能源的开发 1.重要的化石燃料：、、。（煤、石油、天然气） 2.什么是燃料（发生燃烧反应放出热量的物质） 3.煤作燃料的利弊问题：从资源蕴藏、开采、运输、资源综合利用及环保等方面分析。 4.新能源的开发：最有希望的新能源是、、和等。（太阳能、燃烧电池、风能、氢能） [课后练习] 1、下列说法不正确的是（） A、任何反应都伴有能量的变化 B、化学反应中的能量变化都表现为热量变化 C、反应物的总能量高于生成物的总能量时发生放热反应 D、反应物的总能量低于生成物的总能量时发生吸热反应 2、下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是（） A、铝片与稀盐酸反应 B、灼热的炭与二氧化碳反应 C、甲烷在氧气中燃烧 D、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 3、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 4、21世纪人类正由“化石能源时代”逐步向“多能源时代”过渡，下列不属于新能源的是（） A.电力 B.核能 C.太阳能 D.氢能

预混燃烧过程热声不稳定性研究

河北工业大学 硕士学位论文 预混燃烧过程热声不稳定性研究 姓名：谷岩 申请学位级别：硕士 专业：热能工程 指导教师：刘联胜 20081201

河北工业大学硕士学位论文 预混燃烧过程热声不稳定性研究 摘 要 贫燃预混燃烧、空气分级燃烧等低NOx的燃烧技术可以有效的减少燃烧过程中的NOx 排放，但因其燃烧过程都是在偏离化学恰当比情况下进行，将导致火焰热声不稳定。本文针对预混燃烧过程中火焰的热声稳定性进行了实验研究。 本文首先测定了液化石油气预混燃烧的贫燃熄火极限和贫氧熄火极限，并利用高速摄像仪对火焰结构进行测量、分析，发现随着当量比的增大涡脱落的频率逐渐减小。 其次，利用fluent软件对预混室内相同当量比、不同进气方式下的冷态流场进行了数值模拟，发现进气方式在一定程度上可以抑制预混室内的压力脉动。 然后，本文使用噪声测试仪对预混室和燃烧室内的冷态、热态流场进行了声频分析，发现在贫氧和贫燃的情况下都有可能发生热声不稳定现象，在贫氧的情况下，随着当量比的升高，压力振荡逐渐转入低频振荡，而振幅有显著增强；在贫燃的情况下，随着当量比的降低，压力振荡趋于强烈，而振幅也有显著增大。通过调制预混室内的流场结构，可以控制火焰内部及火焰表面的涡团脱落过程，是拓宽熄火极限、抑制热声耦合振荡的有效途径。 本文的研究结果为预混燃烧过程热声耦合振荡控制策略的制定提供了实验基础数据。关键词：预混燃烧，火焰，热声不稳定，声频，流场

INVESTIGATIONS ON THE THERMO-ACOUSTIC INSTABILITY OF PREMIXED FLAME Abstract Low NOx combustion techniques such as lean premixed and air staged combustion can decrease the emission of NOx. Unfortunately, because the operating conditions deviates the chemical equivalent ratio, combustion instabilities appear. In this thesis, characteristics of thermo-acoustic instability of premixed flame were investigated experimentally. Firstly, the flame extinct limits of liquefied petroleum gas were measured. And then, the flame structures were analyzed using high speed camera. The photographs of flame reveal that the frequency of eddies shedding from the surface of flame decreases gradually with the increasing of equivalent ratio gets. Secondly, flow field was simulated using FLUENT at the conditions of same equivalent ratio and different air injecting flow-rate. The results show that pressure fluctuation in premixed chamber could be restrained through changing air injecting. Finally, the sound field of premixed chamber and combustion chamber were analyzed using Noise and Vibration Analyzer. The instability combustion appear both in lean oxygen and lean combustion. At the conditions of lean oxygen, with the augment of equivalent ratio, the frequency of pressure oscillations is lower gradually, and the amplitude significantly enhance. At the condition of lean combustion, with the decreasing of equivalent ratio, pressure oscillation will aggrandize, and the amplitude significantly enhanced. The process of eddy both inside and on the surface of the flame could be controlled by adjusting the flow field in premixed chamber, and which is regarded as an efficient path for extending the flame extinct limit and restraining thermal-acoustic combustion instability The results of this thesis are regarded as an experimental basis for the strategy of controlling thermal-acoustic combustion instability in premixed combustion. Keyword: Premixed combustion, Flame, Thermal-acoustic combustion instability, Acoustical frequency, Flow filed

非预混旋流燃烧热声不稳定性的机理及控制研究

非预混旋流燃烧热声不稳定性的机理及控制研究随着中国石油、天然气资源的开发,近年来我国能源结构中燃油燃气的比重也逐渐增加,但是基于"多煤、少气、贫油"的能源格局,和世界范围内的日益严苛的污染物排放标准,燃气蒸汽联合循环和整体煤气化联合循环应用和增长空间非常巨大。燃气轮机是联合循环包括煤气化联合循环的最关键技术,但是燃机贫燃预混技术容易诱发燃烧热声振动现象,燃烧热声振动不只存在于预混燃烧的燃机发电中,应用非预混燃烧的油气燃烧锅炉也有诱发燃烧不稳定性的可能。 目前国内外基于预混燃烧的热声不稳定的理论和控制技术研究较多,但是对非预混燃烧的研究相对较少,尤其是涉及到旋流器等多稳燃装置的锅炉中的非预混旋流燃烧。基于此着眼于非预混旋流燃烧热声不稳定特性的机理和控制方法研究是十分有必要的。 本文首先开展了不同横向射流介质,燃料配比以及烟气再循环条件燃烧热声不稳定的特性研究,利用压力脉动分析,火焰传递函数分布以及火焰和阴影图像分析了燃烧振动特性。横向射流介质为N2时横向射流比和当量比对燃烧的压力和热释放脉动影响依赖于合适的工况才能促进或阻碍两者之间的耦合关系。 横向射流介质为CO₂时不同当量比下随着横向射流比增加火焰的热释放脉动趋势基本一致,拟合的火焰热释放脉动变化趋势线逐渐走向平稳并达到非线性饱和,当量比越大火焰热释放脉动饱和以及火焰传递函数响应对应的临界横向射流比均越大,涡脱落频率接近声学激励频率并和热释放率耦合也存在一个临界横向射流比。而横向射流介质为CH4时,随着横向射流比的增加,低当量比下压力脉动幅值存在一个降幅最大的波谷。 不同横向射流介质均存在能够降低燃烧热声振动幅值的最佳工况点。甲烷和

常见的化学反应-燃烧(完全燃烧,不完全燃烧)教学设计

课题4.1常见的化学反应——燃烧（第二课时） 教学目标： 知识与技能 1.认识完全燃烧的重要性。 2.认识使燃料完全燃烧的重要性。 3.知道爆炸发生的原因，了解防范爆炸的措施； 4.通过实验，培养学生的操作能力、观察能力、分析问题与解决问题的能力。过程与方法 1.学习运用比较、观察、实验等方法获取知识 2.学习运用归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。 情感态度与价值观 1.灭火和爆炸对人类社会发展的作用。 2.通过合作学习，培养学生的团队合作精神及创新能力。 教学重点：完全燃烧与不完全燃烧。 教学难点：正确认识爆炸与人类的利和弊 教学内容： 情景设置：生煤炉时要用扇子扇，家里、学校等使用的炉子、锅炉要使用鼓风机鼓风，其中的道理是什么？请带着这一问题完成下列实验。 [实验探究]：学生合作完成蜡烛不完全燃烧的实验。 引导学生观察现象，分析原因。 引导学生看书，说明完全燃烧和不完全燃烧的区别。 得出结论：二．完全燃烧与不完全燃烧 主要是由氧气的量不同，引起燃烧的程度不同 课堂思考：完全燃烧有什么优越性？

2．一氧化碳的性质 （1）物理性质：无色、无味、气体，难溶于水，通常情况下密度略小于空气 （2）化学性质： ①具有可燃性：一氧化碳 + 氧气 二氧化碳 ②具有剧毒性：CO 能与血液中的血红蛋白结合，使之丧失了输氧的功能，人体就因缺氧而窒息死亡。 （3）用途：家庭常用于气体燃料（管道煤气的主要成分就是一氧化碳） （4）CO 是污染空气的有害气体之一，主要来源：气体尾气、燃烧不完全燃烧、管道煤气漏气等； （5）防止CO 中毒的措施：尽量使燃烧完全燃烧，及时通风 三．爆炸 在化学变化中，主要是由于可燃物与氧气的接触面积增大而使剧烈程度增大引起的 1．实验：粉尘爆炸实验 指导学生观察现象，分析原因。 2．爆炸的条件： （1）有限空间内，发生急速燃烧，短时间聚积大量的热，气体的体积迅速膨胀。如：爆竹、炸弹爆炸 （2）某些在敞开的体系中，氧气的浓度或可燃物的浓度较高，与氧气的接触面积很大，燃烧范围广，周围的空气迅速猛烈膨胀，也会产生爆炸如：加油站可能发生的爆炸 注意：从爆炸产生的原因来看，某些是物理变化（如：气球爆炸，轮胎爆炸等），某些是化学变化（如氢气球爆炸，炸药爆炸等） （3）比较容易发生爆炸的地点：加油站、仓库、粮仓…… 3．认识一些消防安全标志： 小结：1.完全燃烧与不完全燃烧； 2.爆炸的知识。 点燃

柴油机燃烧不稳定性及其控制策略

柴油机燃烧不稳定性及其控制策略 摘要 燃烧不稳定和白烟排放是柴油机冷起动过程中存在的严重问题,在这项研究中,一种基于自动点火过程分析的模型被应用于预测失火现象。对于在不同环境温度下，喷射正时在冷起动瞬态过程中对燃烧不稳定性的影响也做了研究。在理论和实践的基础上，将展示可能出现失火的区域图生成出来。实验工作用一种直瓫重型柴油机在一个冷室中展开，冷室的温度控制在－10到21℃，接着做连续循环的数据分析，并将结果绘制在上述已生成的图上，实验结果与模型的预测吻合得很好。基于这些分析，一种新的减少冷起动过程中燃烧不稳定性和白烟排放的策略能够得到发展应用。 说明 柴油机冷起动受到许多设计和运转参数的影响，这些参数影响压缩冲程终了的燃气温度和压力，它们包括：环境温度，曲轴转速，喷射参数和燃料特性特别是十六烷值和挥发性。许多研究工作在柴油机冷起动过程上展开并聚焦在冷起动过程的时间长短上，但在发动机发火后工作性能方面的工作做的很少，在韦恩州立大学汽车研究中心开展的研究工作揭示：在重新着火并达到稳定怠速以前，可能出现一次，两次或更多次失火现象。这种运转状态被称为燃烧不稳定性。燃烧不稳定导致发电机游车，工作粗暴和达到稳定怠速经历的时间长，甚至更严重的情况可能导致发电机无法起动。在失火循环中积累下来的部分燃料在接下来的发火循环中被释放并形成白烟。 在冷起动过程中，柴油机燃烧不稳定性经证实是重复性的而不是随机的，也并不是针 试结果。 在这项研究中，实验和分析研究致力于开发一种新的冷起动策略来缩减或控制燃烧不稳定性和白烟排放。 柴油机自燃与着火延迟公式描述 常用着火延迟期表述的全程自然反应速率在柴油机燃烧中起着举足轻重的作用，长的着火延迟期持续到膨胀冲程末期，空气温度和压力的下降使反应减缓并可能导致完全失火，着火延迟期对气体温度和压力的依赖关系常可表述为： 其中：

反应热、中和热、燃烧热的联系和区别

反应热、中和热、燃烧热的联系与区别 反应热是近几年高考的重点容之一，题型一般为选择和填空，考查的容主要有：热化学方程式的反应热中和热燃烧热 含义化学反应过程中放出或吸 收的热量 在稀溶液中，强酸和 强碱发生中和反应而 生成1 mol H2O（l）时 所放出的热量 在101 kPa时，1 mol物质完全 燃烧生成稳定的氧化物时所 放出的热量 反应特点任何反应中和反应燃烧反应 物质状态物质的状态要确定稀溶液生成物在常温下为稳定态 方程式配平标准任意物质的量 以生成1 mol H2O（l） 为标准 以燃烧1 mol 可燃物为标准 △H符号放热取负值、吸热取正值负值负值 能量数值的描述必须指出是放热还是吸热 或使用正负值或用△H表示 直接描述热量的变化时不必再指明是放出的热量，可 用△H表示 说明①△H＝∑E（生成物）－∑E （反应物）②△H值与书写 形式有关，单位一般是 “kJ·mol－1” ①电离吸热、溶解时 吸热或放热②稀强 酸与稀强碱反应的中 和热为57.3 kJ·mol－1 稳定的氧化物如CO2、SO2、 H2O、P2O5等 ①在中学阶段，如果不指明条件就默认为通常状况，比较△H的相对大小时要考虑其数值的“+”“－”的问题②用弱酸或弱碱的稀溶液进行中和反应时，每生成1 mol H2O（l）放出的热量小于57.3 kJ 需要加热才能进行，而有些吸热反应在常温下也可自发进行。 实际上反应热就是反应物分子中旧的化学键断裂时所吸收的总能量与形成的生成物分子中新的化学键所释放的总能量之差。△H＝∑E（反应物键能）－∑E（生成物键能）。同样当“△H”为“－”即△H＜0时为放热反应；反之，为吸热反应，这时“△H”为“+”即△H＞0。 【例题1】(09高考)下列热化学方程式书写正确的是（△H的绝对值均正确） A．C2H5OH（l）+3O2（g）==2CO2（g）+3H2O（g）；△H＝－1367.0 kJ/mol（燃烧热） B．NaOH（aq）+HCl（aq）== NaCl（aq）+H2O（l）；△H＝+57.3 kJ/mol（中和热） C．S（s）+O2（g）=== SO2（g）；△H＝－269.8 kJ/mol（反应热） D．2NO2== O2+2NO；△H＝+116.2 kJ/mol（反应热） 解析：A项燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1mol，得到的氧化物必须是稳定的氧化物，即 H2O的状态必须为液态，因此A选项错误；中和反应是放热反应，△H应小于0，因此B选项错误；热化学反应方程式要注明物质在反应时的状态，因此D选项错误。只有C选项正确。答案：C 【例题2】（09高考）25℃，101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/mol，辛烷的燃烧热为5518 kJ·mol－1。下列热化学方程式书写正确的是（） A.2H+(aq) +SO42－(aq)+Ba2+(aq)+2OH－(aq)＝BaSO4(s)+2H2O(1)；△H＝－57.3 kJ·mol－1 B.KOH(aq)+ H2SO4(aq) ＝K2SO4(aq)+H2O(l)；△H＝－57.3 kJ·mol－1 C.C8H18(l)+ O2 (g) ＝8CO2 (g)+ 9H2O(g)；△H＝－5518 kJ·mol－1 D.2C8H18(g)+25O2 (g) ＝16CO2 (g)+18H2O(1)；△H＝－5518 kJ·mol－1 解析：中和热的标准是生成1 mol H2O（l）时所放出的热量，A项不符合中和热的定义；燃烧热要求必须生成稳定的氧化物，C项中生成物水为气态，应该为液态。D项中辛烷的物质的量不是1 mol，D中△H＝－11036 kJ·mol－1才正确。所以ACD错误。答案：B 点拨：燃烧热、中和热概念的理解及热化学方程式的正确书写是解该题的关键。 【例题3】（08年高考）白磷与氧可发生如下反应：P4+ 5O2=== P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P－P a kJ·mol－1、P－O b kJ·mol－1、P＝O c kJ·mol－1、O＝O d kJ·mol－1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H，其中正确的是（） A.（6a + 5d－4c－12b）kJ·mol-1 B.（4c + 12b－6a－5d）kJ·mol-1 C.（4c + 12b－4a－5d）kJ·mol-1 D.（4a + 5d－4c－12b）kJ·mol-1 解析：由图可以看出1 mol P4中有6 mol P－P键，5 mol O2中有 5 mol O＝O键，1 mol P4O10中有4 mol P＝O键、12 mol P－O键，所 以△H ＝（6a + 5d－4c－12b）kJ·mol-1。答案：A 点拨：化学反应的实质就是旧化学键的断裂和新化学键的形成，在断 裂和形成的过程中伴随着能量的吸收和释放。 检测题 1、下列说确的是（） A. 在101kPa时，1mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热 B. 酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热 C. 燃烧热或中和热是反应热的种类之一 D. 在稀溶液中，1molCH3COOH和1mol NaOH完全中和时放出的热量为57.3kJ 2、已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g); △H=–566.0kJ/mol.由此判断CO的燃烧热是（） A. -283.0kJ/mol B. -566.0kJ/mol C. 283.0kJ D. 566.0kJ 3、已知：①101kPa时，2C(s)＋O2(g)＝2CO（g）△H＝－221kJ/mol ②稀溶液中，H+ (aq)＋OH－(aq)＝H2O(1) △H＝－57.3kJ/mol 下列结论正确的是（） A、碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol B、①的反应热为－221 kJ/mol C、稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3 kJ/mol D、稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol 水，放出57.3kJ 的热量 4、已知，在25℃、101kPa时，1mol C(石墨)完全燃烧生成CO2气体，放热393.5kJ，1mol CO完全燃烧生成CO2气体，放热283.0kJ。下列说确的是( ) A.在25℃、101kPa时，C(石墨)燃烧生成CO气体的热化学方程式是2C(石墨)+O2(g)=2CO(g)；△H=-110.5kJ/ mol B.C(石墨)不完全燃烧，生成CO2和CO混合气体时，少放热283.0kJ C.C(石墨)和CO2(g)反应生成CO(g)的反应是吸热反应 D.如果金刚石燃烧生成CO2放出的热量大于石墨，则从石墨转变成金刚石的变化需要吸热 5、（08卷）下列关于热化学反应的描述中正确的是( ) A．HCl和NaOH反映的中和热△H＝－57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反映的中和热△H＝2×(－57.3)kJ/mol B．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 C．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的△H＝2×283.0kJ/mol D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 知识要点：反应热是一个矢量，吸热为＋号，放热为—号。所以反应热必须带正负号，且只能用△H

沪教版化学-九年级上册-《常见的化学反应-燃烧》同步练习

第一节常见的化学反应-燃烧同步练习 一、选择题 1、加油站必须粘贴的标志是（） A、B、C、D、 2、不能用于扑灭石油油井起火的方法是（） A、降低石油的着火点 B、使火焰与空气隔绝 C、设法阻止石油喷射 D、降低油井井口的温度 3、使用酒精灯时，不慎将其打翻引起桌面着火，应采取的最简便的措施是（） A、马上拨打120 B、用嘴吹灭 C、寻找灭火器把它扑灭 D、用湿抹布盖灭 4、日常生活中有①酒精②味精③液化石油气④食糖⑤汽油⑥火柴。其中属于易 燃易爆物的是（） A、①②③ B、④⑤⑥ C、①③⑤⑥ D、②④⑤ 5、下列各组气体混合后点燃，不会发生爆炸的是（） A、一氧化碳和空气 B、氢气和氧气 C、天然气和空气 D、氖气和氧气 6、图书档案室或存放精密仪器的工作室失火，应使用的灭火器为( ) Ａ、泡沫灭火器Ｂ、干粉灭火器 Ｃ、液态二氧化碳灭火器Ｄ、水 7、点燃的火柴竖直向上，火柴梗不易继续燃烧，其原因是( ) A、火柴梗着火点高 B、火柴梗接触氧气少 C、火柴梗温度不易达到着火点 D、火柴梗潮湿 8、煤燃烧时会闻到刺激性气味，这是因为煤成分中有下列元素中的（） A、碳 B、氢 C、硅 D、硫 二、填空题 1、燃烧是一种、的剧烈的反应。物质燃烧需同时具备三个条件，分别是、、。

2、物质燃烧可以分为和。当氧气时，可燃物发生，放出的热量，（填“多”或“少”）含碳元素的燃烧产物主要是；当氧气时，可燃物发生，放出的热量，（填“多”或“少”）含碳元素的燃烧产物主要是。 3、根据你所掌握的生活经验，了解人们在生活与生产中通常采用的灭火方式，将其填入表格中。 三、简答题 1、对着一支燃着的蜡烛吹气，蜡烛熄灭；而同样对着一支点燃的蚊香吹气，为何就燃烧更旺？ 2、1855年，瑞典人设计制造了世界上第一盒安全火柴。现在用的火柴盒外侧一般涂上红磷和玻璃粉，火柴梗的头上由氯酸钾、二氧化锰和三硫化二锑组成的引火药。划火柴时，火柴头蹭一下盒外侧，由于摩擦生热使温度达到红磷的着火点，产生的火星引燃三硫化二锑，三硫化二锑与与空气中氧气反应生成三氧化二锑和二氧化硫，使氯酸钾受热分解放出氧气，同时生成氯化钾，帮助火柴梗燃烧的更旺。根据以上叙述，回答问题。 （1）下列推断中错误的是（） A.红磷、氯酸钾、三硫化二锑是可燃物 B.划火柴时的摩擦生热使温度达到三硫化二锑的着火点 C.火柴梗的着火点高于三硫化二锑的着火点 D.三氧化二锑的着火点高于红磷的着火点 （2）试写出火柴、点燃过程中发生的任意3个反应的文字表达式： ①；

高频燃烧法分析试题及答案(简答题)

高频燃烧法分析试题及答案（简答题） 1、写出高频红外碳硫分析仪的基本工作原理？ 答：基本工作原理：基于高频感应原理和助溶剂，保证充足的氧气供应，将样品进行充分的燃烧，结果将样品中含有的碳元素和硫元素转换成CO2和SO2，然后再借助CO2和SO2吸收特定波长的红外光能量的原理，将CO2和SO2的含量浓度信号转换成电压信号，最后借助于软件分析对得到的电压信号进行分析，得到CO2和SO2的含量，从而对得到碳元素和硫元素的含量。 2、红外吸收光谱的产生需要满足哪些条件？ 答：需要满足两个条件：一是辐射应具有刚好能满足物质跃迁时所需的能量；二是辐射与物质之间有偶合作用。 3、在分子的红外光谱实验中，并非每一种振动都能产生一种红外吸收带，常常是实际吸收带比预期的要少得多，为什么？ 答：某些振动方式不产生偶极矩的变化，是非红外活性；由于分子的对称性，某些振动方式是简并的；某些振动频率十分接近，不能被仪器分辨；某些振动吸收能量太小，信号很弱，不能被仪器检出。 4、是否所有的的分子振动都会产生红外吸收光谱，为什么？ 答：并不是所有的分子振动都会产生红外吸收光谱，因为只有发生偶极矩变化的振动才能引起可观测的红外吸收谱带，即发生红外活性的振动的分子才会产生红外吸收光谱。 5、红外光谱法相对于紫外、可见吸收光谱有什么优点？ 答：紫外、可见吸收光谱常用于研究不饱和有机物，特别具有共轭体系的有机化合物，而红外光谱法主要研究在振动中伴随有偶极矩变化的化合物；通常红外光谱可以用来鉴定未知物的结构组成或确定其化学基团，可分析气体、固体、液体样品，具有分析速度快，用量少，不破坏样品的特点。 6、影响基团频率位移的因素有哪些？ 答：外部因素：试样状态、测定条件的不同及溶剂的极性等。内部因素：①电效应：包括诱导效应、共轭效应和偶极场效应；②氢键；③振动的偶合；④费米共振；⑤立体障碍；⑥环的张力。 7、红外光谱定性分析的依据是什么？ 答：红外光谱定性分析大致可分为官能团定性和结构分析两个方面，官能团定性是根据化合物的红外光谱的特征基团频率来检定物质含有哪些基团，从而确定有关化合物的类别。结构分析则需要由化合物的红外光谱并结合其他实验资料来推断。 8、红外光谱法对试样有哪些要求？ 答：试样应该是单一组分的纯物质，纯度应大于98%或商业规格才便于与纯物质的标准光谱对照；试样中不含有游离水；试样的浓度和测试厚度应选择适当，以使光谱图的大多数吸收峰的透射比处于10%～80%范围内。 9、使用高频碳硫分析仪的注意点有哪些？ 答：使用前要预热1.5～2h，使仪器达到稳定的工作电流电压，检查氧气气压是否满足要求；在正式分析样品前，要先分析机构样品使仪器的各个条件稳定后在分析样品；坩埚的预处理需要控制温度的高低和处理时间的长短；对测含低含量

中和热与燃烧热知识点和习题附答案

第2讲中和热与燃烧热 基本知识 要点一：燃烧热、中和热及其异同 特别提醒： 1．燃烧热指的是1 mol可燃物燃烧生成稳定的化合物 时所放出的热量，注意：稳定的化合物，如H2→H2O(l) 而不是H2O(g)、C→CO2(g)而不是CO 、S→SO2(g) 而不是SO3。 2．中和热是指酸、碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol 水所放出的热量。注意：弱酸、弱碱电离出H+、OH－ 需要吸收热量，故所测定中和热的数值偏小；浓硫酸与 碱测定中和热时，因浓硫酸释稀要放热，故测定的中和 热的数值偏大。 3．因燃烧热、中和热是确定的放热反应，具有明确的 含义，故在表述时不用带负号，如CH4的燃烧热为 890KJ/mol。 4．注意表示燃烧热的热化学方程式和燃烧的热化学方 程式；表示中和热的热化学方程式和表示中和反应的热 化学方程式的不同。燃烧热以可燃物1mol为标准，且 燃烧生成稳定的化合物；中和热以生成1mol水为标准。 要点二：能源 关于能源问题，应了解下面的几个问题： (1)能源的分类：常规能源(可再生能源，如水等，非再 生能源，如煤、石油、天然气等)；新能源(可再生能源， 如太阳能、风能、生物能；非再生能源，如核聚变燃料) (2)能源的开发；①太阳能：每年辐射到地球表面的能量 为5×1019kJ，相当于目前全世界能量消耗的1.3万倍。 ②生物能：将生物转化为可燃性的液态或气态化合物， 再利用燃烧放热。③风能：利用风力进行发电、提水、 扬帆助航等技术，风能是一种可再生的干净能源。④地 球能、海洋能。 习题一：中和热实验 1、50mL0．5 mol·L-1的盐酸与50mL0．55 mol·L-1的 NaOH溶液在下图所示的装置中进行中和热的测定。请 回答下列问题 (1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 _________；由图可知该装置有不妥之处，应如何改正？ _______________________________ (2)烧杯间填满碎塑料泡沫的作用是______________ ________________________________________。 (3)大烧杯上如不盖泡沫塑料板，则求得的中和热数值 _________(填“偏大”、“偏小'、“无影响”) (4)实验中改用60mL 0．50mol·L-1的盐酸与50mL 0．55mol·L-1的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比， 所放出的热量______(填“相等”或“不相等”)，理由是 ___________；所求中和热的数值会___________(填“相 等”或“不相等”)，理由是______________。 (5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述 实验，测得中和热的数值会_______(填“偏大、“偏小”、 “无影响”)。 2、某实验小组用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫 酸溶液测定中和热．测定中和热的实验装置如图1所示． (1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热 化学方程式(中和热数值为57.3kJ/mol)： __________________________________________． (2)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，数 据如下表所示： ①请填写下表中的空白： 温度起始温度t1/℃终止温 度 t1/℃ 温度差 (t2-t1)t1/ ℃ 实验 次数 H2SO4NaOH 平均值 1 26. 2 26.0 26.1 30.1 ______ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②近似认为0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液 的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容 c=4.18J/(g?℃)．则生成1molH2O的 △H=______kJ/mol(取小数点后一位)． ③上述实验结果的数值与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差 的原因可能是______(填字母)． ①室温低于10℃时进行实验，②在量取NaOH溶液的 体积时仰视读数，③分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸 的小烧杯中，④实验时用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃 搅拌棒． (3)将V1mL 0.4mol/LH2SO4溶液和V2mL未知浓度的 第1页

预混燃烧

一、预混燃烧的基本介绍 1.贫燃预混燃烧的介绍 贫燃预混燃烧是在保证燃料充分燃烧的情况下，增大空气的供给量，从而降低燃烧 室的温度，满足较低的污染物排放标准（可以做到低NOx的排放）。但是与常规的扩散燃烧技术相比，贫燃预混燃烧是在偏离正常化学当量比下进行的，这就会产生燃烧的不稳定性（主要包括回火以及振荡燃烧），严重阻碍了贫燃预混燃烧技术的发展。 维持贫燃预混燃烧室内的正常燃烧，其关键就在于避免火焰的吹熄与振荡燃烧。 火焰吹熄现象是因为燃烧室内当量比被控制在接近贫燃熄火极限，以便尽量降低火焰温度以及的排放，而在这种燃烧状况下，火焰传播速度很低，在相对高速的火焰流场中，会导致火焰的熄灭现象，这种现象发生的时间很短，被称为静态不稳定。 因此要避免火焰吹熄，维持预混火焰的稳定燃烧，关键就在于保持火焰燃烧速度与流场速度的平衡，可从以下两种方法着手：①提高燃烧速度；②降低燃气供给速度。提高燃烧速度可使用端流产生器提高火焰瑞流强度，而降低燃气平均速度可以通过减少燃气供给做到，但是燃机的总效率也会下降，通常采用在燃烧室内安装钝体稳焰器或在燃烧室避免加工凹槽形成局部低速区域，使火焰燃烧速率与流场速率均衡，以便维持火焰的燃烧。另外除上述方法外，旋流因为其特殊的流动特性，也常用于稳定湍流火焰。 预混燃烧的不稳定受燃料种类、进气温度、燃料一空气过量空气系数、燃烧室几何参数、燃烧室温度以及压力等众多参数的影响。 按压力振荡频率可将燃烧不稳定分为：低频振荡、中频振荡、高频振荡。按照压力振荡涉及的燃烧系统部件可以将其定义为三类：燃烧系统不稳定、燃烧室腔体不稳定以及固有燃烧不稳定。根据燃烧系统内不同扰动间的相互关系，可将燃烧不稳定分为受迫燃烧不稳 定和自激燃烧不稳定，也可称为受迫振荡和自激振荡。 二、国内外研究现状及进展 Lieuwen等人对预混燃烧室内的燃烧不稳定性进行了理论和实验研宄，将预混燃烧室分为进口区域、燃烧区域以及燃烧产物区域三个部分，用“完全撞拌反应器”模型（WSR）对当量比波动引起燃烧热释放波动的机理进行了描述和分析。 Hirsch等人对旋流预混燃烧进行了研究并建立了火焰模型，流场模型结果如图1所示，将涡方程加入到火焰模型中，提出了一种新的预混旋流火焰的火焰传递函数描述方法，可以描述不同类型旋流燃烧室传热规律，并解释了热释放脉动与速度脉动间的关系。 Russ等人对预混旋流燃烧的火焰模型进行了研究，分析了燃气温度、燃气混合当量比波动以及燃烧室压力脉动等因素与燃烧热释放脉动之间的关系，提出了稳定燃烧的范围。Cohen和Anderson以贫燃预混燃烧室为对象进行了实验研究。研究发现：预混气体当量比

常见的化学反应燃烧教学设计

《常见的化学反应——燃烧》教学设计 教材分析： 本节课是沪教版九年级化学上册第四章第一节《常见的化学反应——灭火》。 本课题主要内容有：燃烧的条件、充分燃烧与不充分燃烧，灭火的原理和方法以及易燃物和易爆物的安全知识简介。本节课共需两课时，本设计为第一课时，主要探究燃烧的条件和灭火原理。 学情分析： 学生学习本课之前根据生活经验对燃烧的现象有一定的了解，也已经有了一定的化学素养，对实验探究有较浓厚的兴趣，所以本课的重点——燃烧的条件和灭火的原理，可以让学生通过实验探究、分析总结得出，让学生在兴趣的引导下，主动学习，培养实验探究能力。教学设计思路： 学生对自然及日常生活中的燃烧现象比较熟悉，在前面的化学学习中也已经了解了部分物质的燃烧情况，对燃烧的条件已有一定的感性认识。学生对灭火的方法也有一定的生活经验。本节可以通过创设问题情景→学生从生产生活实际发现和提出问题→老师引导学生设计解决问题的方案→学生亲自实施探究方案→总结归纳形成结论的方法来组织教学。在教师的引导启发下充分发挥学生的自主性，使学生在实验中发展学习的兴趣，体现科学探究的过程。教学目标：1、知识与技能：使学生认识燃烧的条件，知道灭火的简单原理和方法，知道遭遇火灾时如何自救，增强消防安全意识。 2、过程与方法：通过对燃烧条件、灭火原理的探究活动，进一步使学生认识和体 验科学探究的过程，初步学会用探究的方法学习化学。 3、情感态度价值观：（1）能科学地认识研究燃烧、灭火对人类社会发展所起的重 要作用。 （2）通过探究活动，使学生初步形成富于思考，勇于探索、团结合作的科学精神。教学重点：1、燃烧的条件。2、灭火的原理和方法。 教学难点：1、燃烧条件与灭火原理的实际应用。2、探索方案的设计与实施。 教学方法：实验探索、交流讨论。 仪器药品：演示实验：烧杯、铜片、药匙、镊子、试管（集满氧气用橡皮塞塞好）白磷、红磷、开水 （每种各一）分组实验：酒精灯、火柴、棉花球、蜡烛、小木条、小煤块、棉布手帕、2.5：1的酒精溶液、水、烧杯、坩埚钳、稀盐酸、大理石、玻璃片、胶头滴 管（每种各1×28组）。

第四章第四节燃烧热中和热教

第四章第四节 燃烧热和中和热教案 一、教学目的 1．使学生理解燃烧热并掌握有关燃烧热的计算。 2．使学生理解中和热。 3.常识性介绍使用化石燃料的利弊及新能源的开发，培养学生综合分析问题的 能力，使学生具有经济效益的观念。 二、教学重难点 1、燃烧热和中和热的概念，有关燃烧热计算。 2、燃烧热和中和热的热化学反应式中化学计量数可能为分数的情况，有关煤 作燃料利弊问题的讨论。 三、课时安排：2课时。 第一课时燃烧热 第二课时中和热 四、教学方法：启发、讨论、归纳法。 五、教学过程： 第一课时 [引言]复习热化学方程式的意义；书写热化学方程式的注意事项，引入新课。[板书]一、燃烧热 1.定义：在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放 出的热量，叫做该物质的燃烧热。 [学生讨论、归纳概念要点] （1）在101kPa时，生成稳定的氧化物。如C完全燃烧应生成C02(g)而生成CO(g)属于不完全燃烧。又如H2燃烧生成液态H20，而不是气 态水蒸气。 （2）燃烧热通常是由实验测得的。 （3）可燃物以1mol作为标准进行测量。 （4）计算燃烧热时，热化学方程式常以分数表示。

例：H2(g)+O2(g)=H20(1)； =-285．8kJ／mol [板书]2．研究物质燃烧热的意义。 了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。 [板书]3．有关燃烧热的计算 [投影]例1 10g硫磺在O2中完全燃烧生成气态S02，放出的热量能使500gH20温度由18℃升至62．4℃，则硫磺的燃烧热为_____，热化学方程式为 ___________________________________ _ [分析讨论]

人教版高中化学第三册(必修+选修)燃烧热和中和热教案

燃烧热和中和热 学习目标 1．了解燃烧热、中和热的概念； 2．掌握利用燃烧热计算物质在燃烧过程中所放出的热量。掌握利用中和热进行有关计算的方法。 3．了解键能与反应热的一般关系。能分析使用化石类燃料的利弊及新能源的开发等简单的问题。 学习过程 一、自学探究 1．复习：什么叫燃烧？燃烧过程是吸热反应还是放热反应？ 2．在时，物质燃烧生成的氧化物所的热量，叫做该物质的燃烧热。 3．听老师讲解并记录，利用燃烧热进行计算时应注意什么以及燃烧热数据的意义。4．讨论：课本【例题1】和【例题2】，归纳出有关解题步骤或公式。还有其它方法吗？请再举例（如课本习题）说明。 二、总结与评价 【总结】 1．在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。 2．计算物质在燃烧过程中所放出的热量可用公式：即 放出热量=物质的量×燃烧热 或把燃烧热作为一项，列比例式进行计算。 【评价】 1．一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q，它所生成的CO2用过量饱和石灰水完全吸收，可得100gCaCO3沉淀，则完全燃烧1mol无水乙醇时放出的热量是( )。 A．0.5Q B． Q C． 2Q D ．5Q 2．假定液化气只由C3H8和C4H10组成，且假定每完全燃烧lg C3H8或C4H10生成CO2和H2O（g）时均能放出热量50.00kJ。写出它们燃烧的热化学方程式。 【参考答案】 1．C． 2．C３H8（g）＋5O2（g）→3CO2（g）＋4H2O(g)；△H =-2200kJ C4H10（g）＋13/2 O2（g）→4CO2（g）＋5H2O（g）；△H =-2900kJ 四、自学探究 1．中和反应的实质是什么？中和反应过程是吸热反应还是放热反应？ 2．根据中和反应的实质，利用中和热数据有什么意义？

反应热、中和热、燃烧热总结与归纳

反应热、中和热、燃烧热 知识点归纳与总结 一、根据已知条件书写热化学反应方程式 1．0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O(l)时，放出445 kJ的热量。写出热化学方程式。 2. 25℃ 1.01×105Pa下，1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出9.36kJ热量，写出硫燃烧热的热化学方程式 3.已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，热化学方程式为 4. 101kPa时1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量的热化学方程式 5. 含1 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出热量114.6 kJ。则表示酸碱中和热的热化学方程式为________________ 二、判断热化学反应方程式书写正误 1.已知在1×105 Pa、298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，下列热化学方程式正确的是() A．H2O(g)===H2(g)＋1/2O2(g)ΔH＝＋242 kJ·mol－1 B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－484 kJ·mol－1 C．H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)ΔH＝＋242 kJ·mol－1 D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝＋484 kJ·mol－1 2.下列热化学方程式书写正确的是() A．2SO2＋O2====2SO3ΔH＝－196.6 kJ/mol B．H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8 kJ/mol C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ D．C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝＋393.5 kJ/mol 3.丙烷是液化石油气的主要成分，其燃烧热为-2217.8 kJ/mol，则下列表示燃烧热的热化学方程式中，正确的是() A．C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(g) ΔH＝＋2217.8 kJ/mol B．C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－2217.8 kJ/mol C．C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2217.8 kJ/mol D.1/5 C3H8(g)＋O2(g)===3/5CO2(g)＋4/5H2O(l) ΔH＝－443.6 kJ/mol