高中牛頓第二定律教案

高二化學教案：《中和熱、燃燒熱、蓋斯定律》教學設計。

經(jīng)驗告訴我們，成功是留給有準備的人。準備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學生更容易聽懂所講的內(nèi)容，幫助高中教師更好的完成實現(xiàn)教學目標。關于好的高中教案要怎么樣去寫呢？急您所急，小編為朋友們了收集和編輯了“高二化學教案：《中和熱、燃燒熱、蓋斯定律》教學設計”，僅供您在工作和學習中參考。

第二講 中和熱、燃燒熱、蓋斯定律

一、復習回顧

焓變的概念，以及焓變?nèi)绾斡嬎悖?/p>

燃燒的定義指什么？

中和反應的概念又是什么？

所有的燃燒反應都是放熱反應么？中和反應呢？

二、知識梳理

考點1：中和熱

1．中和熱概念：

在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應生成1 mol H2O時所釋放的熱量叫中和熱。

2．強酸與強堿的中和反應其實質(zhì)是H+和反應，其熱化學方程式為：

H+(aq) +(aq)H2O(l) ΔH=－57.3 kJ/mol

3．弱酸或弱堿電離要吸收熱量，所以它們參加中和反應時的中和熱小于57.3 kJ/mol。

【思考】如何測定中和反應的反應熱？

提示：操作過程中注意調(diào)節(jié)溫度，保證加入的酸和堿初始溫度（T1）相同；反應時，記錄體系達到的最高溫度（T2）。

中和熱可以用量熱計（如圖）測量。利用公式計算出反應熱。

Q＝－mC（T2－T1）

其中，C表示溶液及量熱計的熱容；T1、T2分別表示反應前和反應后體系的溫度。

4.中和熱的測定實驗。

測定前的準備工作

（1）選擇精密溫度計（精確到0.10C），并進行校對（本實驗溫度要求精確到0.10C）。[

（2）使用溫度計要輕拿輕聲放。剛剛測量高溫的溫度計不可立即用水沖洗，以免破裂。

（3）測量溶液的溫度應將溫度計懸掛起來，使水銀球處于溶液中間，不要靠在燒杯壁上或插到燒杯底部。不可將溫度計當攪拌棒使用。

要想提高中和熱測定的準確性，實驗時應注意的問題：

（1）作為量熱器的儀器裝置，其保溫隔熱的效果一定要好。因此可用保溫杯來做。如果按教材中的方法做，一定要使小燒杯杯口與大燒杯杯口相平，這樣可以減少熱量損失。

（2）鹽酸和氫氧化鈉溶液的濃度的配制須準確，且氫氧化鈉溶液的濃度須稍大于鹽酸的濃度。為使測得的中和熱更準確，所用鹽酸和氫氧化鈉溶液的濃度宜小不宜大。

（3）溫度計的水銀球部分要完全浸沒在溶液中，而且要穩(wěn)定一段時間后再讀數(shù)，以提高所測溫度的精度。

（4）實驗操作時動作要快，以盡量減少熱量的散失。

（5）為了減少實驗誤差，重復實驗2~3次，數(shù)據(jù)取平均值。

5.定義解讀：

（1）中和熱定義強調(diào)“強酸”“強堿”“稀溶液”“生成1 mol水”，是為了避免濃酸濃堿溶于水時的熱效應，同時也避免酸或堿電離(特別是弱酸、弱堿電離)時的熱效應。

（2）中和熱只能是強酸、強堿稀溶液反應且只有H＋和OH－發(fā)生反應生成1 mol水時放出的熱。稀H2SO4與稀Ba(OH)2反應生成1 mol水放出的熱不是中和熱，因為它包括了生成BaSO4的熱效應。

考點2：燃燒熱

概念：1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的物質(zhì)時所放出的熱量。燃燒熱的單位用kJ/mol表示。

注意以下幾點：

（1）反應程度：完全燃燒，產(chǎn)物是穩(wěn)定的物質(zhì)。

（2）燃燒物的物質(zhì)的量：1 mol。

（3）研究內(nèi)容：放出的熱量。（ΔH

考點3：蓋斯定律

1．概念：對于一個化學反應，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應焓變都是一樣的，這一規(guī)律稱為蓋斯定律。在如右圖所示的變化過程中，存在以下的關系：ΔH=ΔH1+ΔH2。

2．對蓋斯定律的理解：

化學反應的反應熱只與反應的始態(tài)(各反應物)和終態(tài)(各生成物)有關，而與反應的途徑無關。即如果一個反應可以分步進行，則各分步反應的反應熱之和與該反應一步完成時的反應熱是相同的。

若反應物A變?yōu)樯晌顳，可以有兩個途徑：①由A直接變成D，反應熱為?H；②由A經(jīng)過B變成C，再由C變成D，每步的反應熱分別為?H1、?H2、?H3。如下圖所示：

4. 蓋斯定律的應用和有關燃燒熱和中和熱的計算

化學反應中反應熱的大小與反應物、生成物的種類、量及聚集狀態(tài)有關，與反應途徑無關。根據(jù)能量守恒定律，無論反應是一步完成還是幾步完成，只要反應的起始狀態(tài)和終了狀態(tài)確定，反應熱就是個定值。

三、例題精講

【例題1】下列說法正確的是（ ）

A．強酸跟強堿的反應熱一定是中和熱

B．1 mol C（碳）完全燃燒放熱383.3 kJ，其熱化學方程式為：C+O2CO2 ΔH=

?383.3 kJ·mol?1

C．在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應生成1 mol H2O時的反應熱叫做中和熱

D．表示中和熱的離子方程式為：H+(aq)+OH?(aq)H2O(l)；ΔH=57.3 kJ·mol?1

【答案】C

【解析】中和熱是酸堿中和生成1 mol水放出的熱量，選項中沒有指明生成水的物質(zhì)的量為 1 mol，故A錯誤；熱化學方程式書寫時要特別注明反應物與生成物的聚集態(tài)，故B錯誤；中和熱的概念是指強酸與強堿的稀溶液反應，生成1 mol水時放出的熱量，故C正確；中和反應是放熱反應，ΔH=?57.3 kJ·mol?1，故D錯誤；選項C符合題意。

【例題2】根據(jù)下列兩個熱化學方程式，回答下列問題：

2H2(g)+O2(g)2H2O（1） ΔH=?571.6 kJ · mol?1

C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=?2 220 kJ · mol?1

（1）H2的燃燒熱為_______，C3H8的燃燒熱為_______。

（2）1 mol H2和2 mol C3H8組成的混合氣體完全燃燒釋放的熱量為______________。

（3）現(xiàn)有H2和C3H8的混合氣體共5 mol，完全燃燒時放熱3 847 kJ，則在混合氣體中H2和C3H8的體積比是_______。

【答案】（1）285.8 kJ · mol?1 2 220 kJ · mol?1 （2）4 725.8 kJ （3）3:1

【解析】（1）根據(jù)燃燒熱的定義可以分別求出H2和C3H8的燃燒熱。（2）分別求出1 mol H2和2 mol C3H8 燃燒放出的熱量后加和，即得混合氣體燃燒時放出的總熱量。Q放 = 1 mol × 285.8 kJ · mol?1+2 mol ×2220 kJ · mol?1=4 725.8 kJ。（3）列方程組可以求出答案：設H2和C3H8的物質(zhì)的量分別為n1、n2，則有n1+n2=5 mol ①，n1×285.8 kJ · mol?1+n2×2220 kJ · mol?1=3 847 kJ ②，解得：n1 = 15/4 mol，n2 =5/4 mol；在相同溫度和壓強時，V(H2)：V(C3H8)=n(H2)：n(C3H8)=3：1。

【例題3】一定條件下水分解生成氫氣和氧氣，有關物質(zhì)和能量的轉化關系如圖所示，下列判斷正確的是（ ）

相關知識

高二化學燃燒熱和能源027

一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學生的理解性，作為高中教師就需要提前準備好適合自己的教案。教案可以讓學生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容，幫助高中教師緩解教學的壓力，提高教學質(zhì)量。那么一篇好的高中教案要怎么才能寫好呢？下面是小編為大家整理的“高二化學燃燒熱和能源027”，相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。

化學：1.2《燃燒熱能源》學案（新人教版選修4）
【學習目標】：
1．知識與技能：
理解燃燒熱的概念，認識能源是人類生存和發(fā)展的重要基礎，了解化學在解決能源危機中的重要作用。
2．過程與方法：自學、探究、訓練
3．情感態(tài)度與價值觀：知道節(jié)約能源、提高能量利用效率的實際意義。
【重點、難點】：燃燒熱的概念
【學習過程】：
【溫習舊知】
回憶反應熱、焓變的知識，解答：
1、在25℃、101kPa下，1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22．68kJ,下列熱化學方程式正確的是
A．CH3OH（l）＋O2(g)CO2(g)+2H2O(l)；ΔH=+725．8kJmol－1
B．2CH3OH（l）+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)；ΔH=－1452kJmol－1
C．2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)；ΔH=－725．8kJmol－1
D．2CH3OH（l）+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)；ΔH=+1452kJmol－1
2、如右圖所示，把試管放入盛有25℃時飽和石灰水的燒杯中，試管中開始放入幾小塊鎂片，再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中。試回答下列問題：
(1)實驗中觀察到的現(xiàn)象是___________________。
(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是____
__。
(3)寫出有關反應的離子方程式：_____________。
(4)由實驗推知，MgCl2溶液和H2的總能量______（填“大于”“小于”或“等于”）鎂片和鹽酸的總能量。
【學習新知】
一、燃燒熱
閱讀教材，找出燃燒熱的概念，并把它填寫在下面的空格中。
1、定義：
注意：
（1）條件：
（2）燃燒的物質(zhì)一定為mol
（3）生成的物質(zhì)一定要穩(wěn)定
a、狀態(tài)要穩(wěn)定；
b、要完全燃燒（生成物不能再燃燒）。
一般指：
C--CO2（g）N–N2（g）S–SO2（g）H–H2O（l）
2.表示的意義：
如:CH4的燃燒熱為890.3KJ/mol.
含義:
3.表示燃燒熱的熱化學方程式的書寫：
應以mol物質(zhì)的標準來配平其余物質(zhì)的化學計量數(shù)(常出現(xiàn)分數(shù))
4.一定量可燃物完全燃燒時放出的熱量
Q放=n(可燃物)×△H
5.燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系
相
同
點燃燒熱中和熱
能量變化放熱反應
ΔHΔH0,單位kJ/mol
不
同
點反應物的量1mol可燃物可能是1mol也可以是0.5mol(不限)
生成物的量不限量H2O1mol
反應熱
的含義1mol反應物完全燃燒時放出的熱量;不同的物質(zhì)燃燒熱不同酸堿中和生成1molH2O時放出的熱量,強酸強堿間的中和反應中和熱大致相同,均約為57.3kJ/mol
【思考與交流】
1、選擇燃料的標準是什么?
2、煤作為燃料的利弊?提高煤燃燒效率的措施有哪些?

【隨堂練習】
1、已知：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ/mol
求氫氣的燃燒熱。
2、石墨與金剛石的燃燒熱是否相同，為什么？
請分別寫出石墨和金剛石燃燒的熱化學方程式。
3.下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是：（）
A.碳和一氧化碳B.1moL碳和2moL碳
C.1moL乙炔和2moL碳D.淀粉和纖維素
4.已知熱化學方程式：
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；△H=-241.8kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；△H=-483.6kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；△H=-285.8kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-571.6kJ/mol
則氫氣的燃燒熱為：
二、能源
閱讀課文，討論下列問題：
能源就是能提供能量的自然資源，它包括化石燃料（煤、石油、天然氣）、陽光、風力、流水、潮汐以及柴草等。
1．能源就是能提供的自然資源，
包括等。
2.我國目前使用的主要能源是，是不能。
3.解決能源的辦法是，即開發(fā)和節(jié)約，提高能源的。
4.現(xiàn)在探索開發(fā)的新能源有等，新能源的主要優(yōu)勢是。
5、能源、一級能源、二級能源
下列屬于一級能源的是屬于二級能源的是
A風能B電能C氫能D陽光E天然氣
6、我國的能源狀況如何？
（1）目前使用的主要能源是何種能源？
（2）我國的能源儲量。
（3）我國的人均能源擁有量。
（4）近年來我國能源的總消費量與人均消費量情況。
3、了解了我國的能源利用率，你有何感想？
［議一議］1.城市家用燃料使用氣體燃料比使用煤、煤球等固體燃料有什么好處？
［議一議］2.推廣使用天然氣（相對于管道煤氣和液化氣）為什么是城市燃氣的發(fā)展方向？
討論：下面列出的是有關煤作燃料利弊問題的一些主要論點，請參考這些論點，并準備有關材料，簡要論述你對該問題的看法。
①煤是我國儲量最多的能源資源，應充分利用該資源為我國的社會主義建設服務。
據(jù)有人估計，我國的煤炭儲量足夠使用幾百年。
②煤的形成需經(jīng)過數(shù)億年的時間，用一些就少一些，不可再生。
③煤是重要的化工原料，把煤作燃料簡單燒掉太可惜，應該綜合利用。
④煤是發(fā)熱量很高的固體燃料，我國煤炭資源相對比較集中，開采成本較低，用煤作燃料合算。
煤作為固體燃料，燃燒反應速率小，熱利用效率低，且運輸不方便。
⑤煤直接燃燒時產(chǎn)生SO2等有毒氣體和煙塵，對環(huán)境造成嚴重污染。
⑥可以通過清潔煤技術，如煤的液化和氣化，以及實行煙氣凈化脫硫等，大大減少燃煤對環(huán)境造成的污染，提高煤燃燒的熱利用率。
⑦煤大量開采時，會造成地面塌陷。

【學習反饋或反思】：
第二節(jié)燃燒熱能源
1.下列反應既屬于氧化還原反應,又是吸熱反應的是()
A.鋁片與稀鹽酸的反應.
B.Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應.
C.灼熱的碳與CO2的反應
D.甲烷在氧氣中的燃燒反應
2.下列燃料中,不屬于化石燃料的是()
A.煤B.石油C.天然氣D.水煤氣
3.酸雨危害可包括()
①對人體的直接危害,引起肺部疾病而使人致死,②引起河流,湖泊的水體酸化,嚴重影響水生動桿物的生長,③破壞土壤,植被,森林④腐蝕金屬,油漆,皮革,紡織品及建筑材料等,⑤滲入地下,可能引起地下水酸化.
A.①③⑤B.①②③④C.①③④⑤D.①②③④⑤
4.我國發(fā)射的“神舟五號”載人飛船的燃料是鋁粉與高氯酸銨的混合物。點燃時，鋁粉氧化放熱引發(fā)高氯酸銨反應2NH4ClO4=N2↑+4H2O+Cl2↑+O2↑；△H0。關于該反應敘述不正確的是（）
A．該反應屬于分解反應、氧化還原反應、放熱反應
B．該反應瞬間能產(chǎn)生大量高溫氣體，推動飛船飛行
C．從能量變化上看，該反應是化學能轉變?yōu)闊崮芎蛣幽?br> D．反應中NH4ClO4只起到氧化劑的作用
5.通常狀況下，將1g氫氣在氯氣中完全燃燒，放出92．4KJ熱量，下列所示的熱化學方程式正確的是()
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.氫氣（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的熱化學方程式分別為：
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；△H=—285.8kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)；△H=—283.0kJ/mol
C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)；△H=—5518kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；△H=—890.3kJ/mol
相同物質(zhì)的量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃燒時，放出熱量最少的是()
A．H2(g)B．CO(g)C．C8H18(l)D．CH4(g)
7.已知充分燃燒ag乙炔氣體時生成1mol二氧化碳氣體和液態(tài)水，并放出熱量bkJ，則乙炔燃燒的熱化學方程式正確的是
A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=－4bKJ/mol
B.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)；△H=2bKJ/mol
C.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=－2bKJ/mol
D2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=bKJ/mol

8.已知1mol白磷變成1mol紅磷放出18.39KJ熱量。下列兩個反應
4P(白、s)＋5O2＝2P2O5(s)；△H1=kJ/mol
4P(紅、s)＋5O2＝2P2O5(s)；△H2=kJ/mol
則ΔH1與ΔH2關系正確的是()
A．ΔH1＝ΔH2B．ΔH1ΔH2C．ΔH1ΔH2D．無法確定
9.下列關于燃燒熱的說法中正確的是()
A.1mol物質(zhì)燃燒所放出的熱量
B.常溫下，可燃物燃燒放出的熱量
C.在25℃、1.01×105Pa時，1mol物質(zhì)燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量
D.燃燒熱隨化學方程式前的化學計量數(shù)的改變而改變
10.在25℃、1.01×105Pa時，1gCH4燃燒時生成CO2與液態(tài)H2O，放出55.6kJ的熱量，則CH4的燃燒熱為()
A．55.6kJ/molB.889.6kJ/molC.－889.6kJ/molD.444.8kJ/mol
11.關化石燃料的說法正確的是()
A．化石燃料是可再生的，因此在地球上的蘊藏量也是無限的
B．化石燃料雖然在地球上的蘊藏量有限，但形成化石燃料的速率相當快，所以化石燃料相當于無限的
C．化石燃料的形成是非常復雜的，所需時間很長，但化石燃料在地球上的蘊藏量是無限的
D．化石燃料在地球上的蘊藏量是有限的,而且又都是經(jīng)過億萬年才能形成的非再生資源
12.1998年出現(xiàn)的全球溫度大幅度升高，產(chǎn)生了顯著的“厄爾尼諾”現(xiàn)象．干旱和暴雨災難，危害了許多地區(qū)。為了防止氣候變暖的進一步惡化，聯(lián)合國環(huán)境保護組織于1998年通過大會要求各國減少工業(yè)排放量的氣體是()
A.二氧化硫B.二氧化碳C.氮的氧化物D.碳氫化合物
13.我國三峽工程所提供的清潔、廉價強勁、可再生的水電，相當于每年燃燒3×106t原煤的火力發(fā)電廠產(chǎn)生的電能。因此，三峽工程有助于控制()
A.溫室效應B.酸雨C.白色污染D.破壞大氣臭氧層
14.下列說法不正確的是()
A.化石燃料在任何條件下都能充分燃燒
B.化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等有害氣體
C.直接燃燒煤不如將煤進行深加工后再燃燒的效果好
D.固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率將提高
15.為了減少大氣污染，許多城市正大力推廣汽車清潔燃料。目前使用的清潔燃料主要有兩類，一類是壓縮天然氣(CNG)，另一類是液化石油氣(LPG)。這兩類燃料的主要成分均為（）
A．碳氫化合物B．碳水化合物C．氫氣D．醇類
16.實驗測得25℃、101kPa時1molC完全燃燒放出393.5kJ的熱量，寫出C燃燒的熱化學方程式：。
17.實驗測得25℃、101kPa時1molH2完全燃燒放出285.8kJ的熱量，寫出H2燃燒的熱化學方程式：。
18.在1.01×105Pa時，4g氫氣在O2中完全燃燒生成液態(tài)水，放出572KJ的熱量，則H2的燃燒熱為；表示氫氣燃燒的熱化學方程式為。
19.在1.01×105Pa時，16gS在足量的氧氣中充分燃燒生成二氧化硫，放出148.5KJ的熱量，則S的燃燒熱為，S燃燒的熱化學方程式為。

【學習反饋或反思】：

燃燒熱

1.2燃燒熱能源學案（人教版選修4）

[學習目標]　1.理解燃燒熱的概念，掌握有關燃燒熱的計算。2.了解使用化石燃料的利弊和新能源的開發(fā)。3.了解化學在解決能源危機中的重要作用。
[重點難點]　重點：燃燒熱的概念及有關燃燒熱的計算。難點：燃燒熱的熱化學方程式的寫法及燃燒熱的計算。
1．燃燒熱
(1)概念
25℃、101kPa時，1_mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，單位：kJmol－1。
(2)意義
例如：C2H2的燃燒熱為－1299.6kJmol－1，表示在25℃、101kPa時，1_molC2H2完全燃燒生成CO2和H2O(l)時放出1299.6kJ的熱量。
2．下列熱化學方程式中ΔH的值能表示可燃物的燃燒熱的是()
A．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－184.6kJmol－1
B.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－802.3kJmol－1
C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJmol－1
D.CO(g)＋12O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283kJmol－1
答案　D
3．能源
(1)定義
能提供能量的資源，它包括化石燃料、陽光、風力、流水、潮汐以及柴草等。
①化石燃料
包括煤、石油、天然氣等
②新能源
主要有太陽能、氫能、風能、地熱能、海洋能和生物質(zhì)能等。
(2)地位
能源是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎，它的開發(fā)和利用情況可以衡量一個國家和地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和科學技術水平。
(3)解決能源危機的方法
開發(fā)新能源，節(jié)約現(xiàn)有的能源，提高能源的利用率。
4．下列說法不正確的是()
A．化石燃料在任何條件下都能充分燃燒
B．化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等有害氣體
C.直接燃燒煤不如將煤進行深加工后再燃燒的效果好
D．固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率將提高
答案　A
解析　化石燃料只有在適當?shù)臏囟群陀醒鯕獯嬖诘那闆r下才能燃燒充分，A項不正確；化石燃料不經(jīng)過處理直接燃燒可產(chǎn)生污染物CO、SO2等有害氣體，B項正確；化石燃料(煤)經(jīng)深加工后變?yōu)闅怏w燃料，不僅減少SO2對大氣的污染，而且能提高燃燒效率，C、D項均正確。
一、燃燒熱
1．對燃燒熱的理解
(1)燃燒熱是反應熱的一種，其ΔH0。
(2)101kPa時，純凈可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物，如C完全燃燒應生成CO2(g)，而不是CO，因CO可繼續(xù)燃燒生成CO2，并放出能量。
完全燃燒時，下列物質(zhì)要生成對應的穩(wěn)定氧化物：
C→CO2(g)、H2→H2O(l)、S→SO2(g)
(3)燃燒熱通常是由實驗測得的?？扇嘉镆?mol物質(zhì)作為標準進行測量，燃燒時放出熱量的多少與外界條件有關。
(4)書寫表示燃燒熱的熱化學方程式時，應以燃燒1mol物質(zhì)為標準來配平其余物質(zhì)的化學計量數(shù)，其他物質(zhì)的化學計量數(shù)可用分數(shù)表示。例如：C8H18(l)＋252O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)　ΔH＝－5518kJmol－1，則C8H18的燃燒熱ΔH＝－5_518_kJmol－1。
(5)熱量＝可燃物的物質(zhì)的量×燃燒熱。
2．燃燒熱與中和熱的比較
燃燒熱中和熱
相
同
點能量變化放熱反應
ΔH及其單位ΔH0，單位均為kJmol－1
不
同
點

反應物的量
可燃物為1mol不一定為1mol
生成物的量不確定生成的水為1mol

含義101kPa時，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量在稀溶液里，酸與堿發(fā)生中和反應生成1mol水時所放出的熱量

【典例1】　25℃，101kPa時，強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應的中和熱為－57.3kJmol－1，辛烷的燃燒熱為－5518kJmol－1。下列熱化學方程式書寫正確的是()
A．2H＋(aq)＋SO2－4(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)
ΔH＝－57.3kJmol－1
B．KOH(aq)＋12H2SO4(aq)===12K2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3kJmol－1
C.C8H18(l)＋252O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g)ΔH＝－5518kJmol－1
D．2C8H18(g)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－5518kJmol－1
解析　本題考查了燃燒熱、中和熱的含義及熱化學方程式的書寫。A項中中和熱應為生成1molH2O(l)時所放出的熱量，并且反應生成難溶物BaSO4，對體系熱量有影響，故A錯；燃燒熱是指1mol純凈物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量，C項中H2O(g)應為H2O(l)，D項中C8H18應為1mol，故C、D錯。
答案　B
二、能源
1．能源的分類
(1)一次能源與二次能源
從自然界中直接取得的天然能源叫一次能源，如原煤、原油等；一次能源經(jīng)過加工轉換后獲得的能源稱為二次能源，如電能、氫能等。
(2)常規(guī)能源與新能源
在一定歷史時期和科學技術水平下，已被人們廣泛利用的能源稱為常規(guī)能源，如煤、石油、天然氣等；隨著科技的不斷發(fā)展，才開始被人類采用先進的方法加以利用的古老能源以及新發(fā)展的利用先進技術所獲得的能源都是新能源，如風能、太陽能、海洋能、地熱能等。
(3)可再生能源與非再生能源
可連續(xù)再生，永久利用的一次能源稱為可再生能源，如水力、風能等經(jīng)過億萬年形成的，短期內(nèi)無法恢復的能源，稱之為非再生能源，如石油、煤、天然氣等。
2．新能源有哪些特點？現(xiàn)在正探索的新能源有哪些？
答案　新能源有資源豐富、可以再生，沒有污染或很少污染等特點；正在探索的新能源有太陽能、氫能、風能、地熱能、海洋能和生物質(zhì)能等。
【典例2】　能源是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎，常規(guī)能源的合理利用和新能源的合理開發(fā)是當今社會人類面臨的嚴峻課題，回答下列問題：
(1)我國是世界上少數(shù)以煤為主要燃料的國家，下列關于煤作燃料的論點正確的是________(填字母)。
A．煤是重要的化工原料，把煤作燃料簡單燃燒掉太可惜，應該綜合利用
B．煤是發(fā)熱很高的固體燃料，我國煤炭資源相對集中，開采成本低，用煤作燃料實惠
C.煤燃燒時產(chǎn)生大量二氧化硫和煙塵，對環(huán)境污染嚴重
D．通過潔凈煤技術，如煤的氣化和液化以及煙氣脫硫，不僅減輕了燃煤污染，還能提高煤燃燒的熱利用率
(2)烏克蘭科學家將銅和鐵混合熔化制成多孔金屬，用于制作太空火箭上使用的煤油燃料霧化器，該霧化器的作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)乙醇是未來內(nèi)燃機的首選環(huán)保型液體燃料。2.0g乙醇完全燃燒生成液態(tài)水放出59.43kJ的熱量，表示乙醇燃燒熱的熱化學方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析　(1)煤是一種化石燃料，也是重要的化工原料，屬于非可再生能源，把煤作燃料簡單燃燒掉是一種浪費，并且煤中所含的硫在燃燒時生成SO2會對環(huán)境造成污染，通過潔凈煤技術，如煤的氣化和液化以及煙氣脫硫，不僅減輕了燃煤污染，還能提高煤燃燒的熱利用率。(2)煤油霧化后可使煤油與助燃劑充分接觸，提高燃燒效率。(3)1mol乙醇燃燒時放出的熱量為59.43kJ×46g2.0g＝1366.89kJ。
答案　(1)ACD
(2)使煤油霧化，增大煤油與助燃劑的接觸面積，提高燃燒效率
(3)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1366.89kJmol－1
【變式訓練】　“E85”是含乙醇85%的乙醇汽油。科學家最近的研究表明，大量使用“E85”可能導致大氣中O3含量上升，將會對人體造成更直接的傷害。尋找新的化石燃料替代能源成為化學工作者研究的新課題。下列各項說法中正確的是()
A．“E85”是由兩種物質(zhì)組成的混合物
B．推廣使用乙醇汽油是為了減少溫室氣體的排放
C.等質(zhì)量的“E85”和汽油充分燃燒后放出的能量相等
D．O3與O2互為同素異形體
答案　D

燃燒熱和能源

學校：臨清實驗高中

第一章化學反應與能量
第二節(jié)燃燒熱能源
課前預習學案
一預習目標
理解燃燒熱的概念，認識能源是人類生存和發(fā)展的重要基礎，了解化學在解決能源危機中的重要作用。知道節(jié)約能源、提高能量利用效率的實際意義。
二預習內(nèi)容
1反應熱可分為、、等。時，mol純物質(zhì)完全燃燒生成的化合物時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。單位為。
2能源包括以及柴草等?；剂习?。新能源包括。它們的特點是。

三提出疑惑
1什么事燃燒熱的定義
2燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系
課內(nèi)探究學案
一學習目標
?理解燃燒熱的概念，認識能源是人類生存和發(fā)展的重要基礎，了解化學在解決能源危機中的重要作用。知道節(jié)約能源、提高能量利用效率的實際意義。

學習重點難點：
1什么事燃燒熱的定義
2燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系
二學習過程：　
一、燃燒熱
[探究1]閱讀教材指出燃燒熱的概念。
[問題]解釋H2的燃燒熱為285.8kJ/mol所表示的含義：
[討論]你是如何理解燃燒熱的定義的？
(1)條件：
(2)可燃物的用量：
(3)生成穩(wěn)定的氧化物：如C完全燃燒應生成，H2燃燒生成，S生成SO2
(4)單位：
(5)書寫燃燒熱的熱化學方程式時，以1mol可燃物為配平標準，其余可出現(xiàn)分數(shù)。
[板書]2．研究物質(zhì)燃燒熱的意義
[探究2]閱讀教材指出研究物質(zhì)燃燒熱的意義。
[探究3]分析教材中表1-1，討論應根據(jù)什么標準來選擇燃料。試舉例說明
[板書]二、能源
[自主學習]閱讀教材回答下列問題
1.指出能源的定義及分類。

[討論1]分析教材中資料卡片并閱讀教材討論我國能源的現(xiàn)狀如何？
1．
2．
3．
4．
[討論2]如何解決我國的能源危機問題？
1．
2．
3．
4．
2．新能源包括那些？有什么特點？
三、反思總結
燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系
相
同
點燃燒熱中和熱
能量變化放熱反應
ΔHΔH0,單位kJ/mol
不
同
點反應物的量1mol可燃物可能是1mol也可以是0.5mol(不限)
生成物的量不限量H2O1mol
反應熱
的含義1mol反應物完全燃燒時放出的熱量;不同的物質(zhì)燃燒熱不同酸堿中和生成1molH2O時放出的熱量,強酸強堿間的中和反應中和熱大致相同,均約為57.3kJ/mol
四、當堂達標
1．有人預言：H2是21世紀最理想的能源，其根據(jù)不正確的是()
A.生產(chǎn)H2的原料來源廣闊
B.在等質(zhì)量的可燃氣體中，H2燃燒時放出的熱量多
C.H2易液化，攜帶方便
D.燃燒時無污染
2．能源與人類的生活和社會的發(fā)展密切相關，下列關于能源的開發(fā)和利用的說法不正確的是（）
A．用酒精代替汽油作汽車燃料
B．隨著科技的發(fā)展，氫氣將會成為主要能源
C．在農(nóng)村提倡利用沼氣作生活原料
D．人類利用的能量都是通過化學反應獲得的
3．以下幾個熱化學方程式，哪個是表示碳或氫氣燃燒熱的（）
A.C（s）＋O2（g）===CO(g)ΔH=110.5kJ/mol
B.C（s）＋O2（g）===CO2(g)ΔH=－393.5kJ/mol
C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH=－571.6kJ/mol
D.H2(g)＋O2(g)===H2O(g)ΔH=－241.8kJ/mol
根據(jù)以下敘述，回答第4—6題
能源可劃分為一級能源和二級能源。自然界中以現(xiàn)成形式提供的能源稱為一級能
源；依靠其它能源的能量間接制取的能源稱為二級能源。氫氣是一種高效而沒有污染的二級能源，它可以由自然界中大量存在的水來制?。?br> 2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)；△H=+571.6kJ/mol
4．下列敘述正確的是()
A．電能是二級能源B．水力是二級能源
C．天然氣是一級能源D．焦爐氣是一級能源
5．已知：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)；△H=-890.3kJ/mol，1克氫氣和1克甲烷分別燃燒后，放出的熱量之比約是()
A．1∶3.4B．1∶1.7C．2.3∶1D．4.6∶1
6．關于用水制取二級能源氫氣，以下研究方向不正確的是()
A．構成水的氫和氧都是可以燃燒的物質(zhì)，因此可研究在水不分解的情況下，使氫成為二級能源
B．設法將太陽光聚集，產(chǎn)生高溫，使水分解產(chǎn)生氫氣
C．尋找高效催化劑，使水分解產(chǎn)生氫氣，同時釋放能量
D．尋找特殊化學物質(zhì)，用于開發(fā)廉價能源，以分解水制取氫氣
7．將0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，
放出649.5kJ熱量，表示乙硼烷燃燒熱的熱化學方程式為_____________。
又已知：H2O(g)=H2O(l)ΔH＝－44.0kJ/mol，則11.2L(標準狀況)乙硼烷完全燃燒生成氣
態(tài)水時放出的熱量是_____________kJ。
8．在101kPa時，H2在1.00molO2中完全燃燒生成2.00mol液態(tài)H2O。放出571.6kJ的熱量，（1）H2的燃燒熱為________，表示H2燃燒熱的熱化學方程式為____________。
（2）1.00L1.00mol/LH2SO4溶液與2.00L1.00mol/LNaOH溶液完全反應，放出114.6kJ的熱量，該反應的中和熱為___________，表示其中和熱的熱化學方程式為____________________。
9．目前大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤氣，使用天然氣作為居用燃料對環(huán)境更為有利。管道煤氣的主要成分是CO、H2和少量烴類，天然氣的主要成分是CH4。它們的燃燒反應如下：
根據(jù)以上化學方程式判斷：燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣，消耗空氣體積較大的是_________。因此燃燒管道煤氣的灶具如需改燒天然氣，灶具的改進方法是_________進風口（填增大或減小），如不作改進可能產(chǎn)生的不良結果是_________________。管道煤氣中含有的烴類，除甲烷外，還有少量乙烷、丁烷等，它們的某些性質(zhì)見下表：
試根據(jù)以上某個關鍵數(shù)據(jù)解釋冬天嚴寒的季節(jié)有時管道煤氣火焰很小，并且呈斷續(xù)狀態(tài)的原因是_______________________。
五、參考答案
課內(nèi)探究學案：
二學習過程：　
一、燃燒熱
[探究1]在25℃、101kPa時，lmol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。
[問題]實驗測得25C，101kPa時1molH2完全燃燒生成液態(tài)水放出285.8kJ的熱量。
[討論]
(1)25℃、101kPa
(2)lmol
(3)CO2(g)，H2O(l)，
(4)kJ/mol
2．研究物質(zhì)燃燒熱的意義
[探究2]了解化學反應完成時產(chǎn)生熱量的多少，以便更好地控制反應條件，充分利用能源。
[探究3][提示]可根據(jù)物質(zhì)的燃燒熱、燃料的儲量、開采、儲存的條件、價格、對生態(tài)環(huán)境的影響等綜合考慮。
二、能源
[自主學習]閱讀教材回答下列問題
1.能源就是能提供能量的自然資源，它包括化石燃料、陽光、風力、流水、潮汐及柴草等等。我國目前使用的主要能源是化石燃料。
[討論1]
1．主要是化石燃料蘊藏量有限，而且不能再生，最終將枯竭。
2．能源利用率低，浪費嚴重。
3．能源儲量豐富，我國的人均能源擁有量較低。
4．近年來能源的總消費量與人均消費量情況呈下降趨勢，但是，仍然出現(xiàn)了能源危機問題。
[討論2]
1．調(diào)整和優(yōu)化能源結構。
2．加強科技投入，提高管理水平，科學的控制燃燒反應，使燃料充分燃燒，提高能源的使用效率。
3．節(jié)約利用現(xiàn)有能源。
4．研究開發(fā)新能源。
2．
太陽能、生物能、風能、氫能、地熱能、海洋能和生物質(zhì)能等。特點：資源豐富，可以再生，沒有污染或很少污染。
四、當堂達標答案：
1.答案C。制取H2的原料是海水，海水在自然界中的含量很高，取之不盡，用之不竭，來源廣闊。并且，H2燃燒時生成物是水無污染，但H2易燃、易爆，攜帶不方便，在等質(zhì)量的可燃氣體中，，H2燃燒時放出的熱量比較高。2.D
3.答案B。A項C（s）燃燒未生成穩(wěn)定氧化物CO2(g)，故其反應熱不能叫燃燒熱；B項符合燃燒熱的定義；C項H2雖然轉變成了穩(wěn)定的氧化物H2O（l），但由于其反應熱表示的是2molH2完全燃燒時的熱量變化，故不能叫燃燒熱；D項參加燃燒的H2雖然是1mol，但其生成H2O（g），而不是H2O（l），故它的反應熱也不為H2的燃燒熱。
4.答案AC
5.答案C。1gH2燃燒生成液態(tài)水放出的熱量大約為14.4kJ，1gCH4燃燒生成液態(tài)水放出的熱量大約為55.7kJ，可估算出答案。
6.答案AC。水不分解是不可能得到H2的，且水的分解是個吸熱反應。7.B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)ΔH=－2165kJ/mol；1016.5kJ
8.（1）285.8kJ/mol，H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）△H=－285.8kJ/mol；?。?）57.3kJ/mol，1/2H2SO4（aq）+NaOH（aq）=1/2Na2SO4+H2O（l）△H＝－57.3kJ/mol
9.天然氣；增大；天然氣不完全燃燒，產(chǎn)生有毒的CO；丁烷遇冷凝結為液體，使管道流通不暢。

燃燒熱能源

古人云，工欲善其事，必先利其器。教師要準備好教案，這是教師的任務之一。教案可以讓學生能夠在課堂積極的參與互動，幫助教師更好的完成實現(xiàn)教學目標。教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢？下面是小編幫大家編輯的《燃燒熱能源》，歡迎大家閱讀，希望對大家有所幫助。