1.2 燃烧热 能源-2021-2022学年高中化学选修4【名师导航】同步Word教参(人教版)

第二节　燃烧热　能源 目标与素养：1.理解燃烧热的定义及燃烧热的化学方程式的书写。(宏观辨识与变化观念)2.知道能源是人类生存和社会发展的重要基础，知道使用化石燃料的利弊和新能源的开发。(科学态度与社会责任) 一、燃烧热 1．定义 25_℃、101_kPa时，1_mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量。单位：kJ·mol－1，ΔH<0。 2．意义 25 ℃、101 kPa时甲烷的燃烧热ΔH＝－890.31 kJ·mol－1，热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.31 kJ·mol－1。 说明：1 mol 甲烷完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890.31 kJ的热量。 微点拨：C、H、S的稳定氧化物分别为CO2(g)，H2O(l)，SO2(g)。 二、能源 1．定义 能提供能量的资源，它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。 2．分类 (1)化石燃料 ①包括：煤、石油、天然气。 ②缺点 (2)新能源 ①类别：新能源主要包括太阳能、氢能、地热能、风能、海洋能和生物质能。 ②特点：资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。 　氢能作为能源的优点有哪些？缺点有哪些？ [答案]　优点有燃烧值高，资源丰富，无毒无污染。缺点为储存运输困难，水制H2技术有待突破。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)1 mol碳在常温常压下燃烧所放出的热量为碳的燃烧热。 (　　) (2)1 mol H2完全燃烧生成1 mol气态水所放出的热量称为氢气的燃烧热。 (　　) (3)化石燃料主要包括石油、煤和天然气，它们蕴藏无限，可以再生。 (　　) (4)太阳能是一级能源、新能源、可再生能源。 (　　) [答案]　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√ 2．形成节约能源和保护生态环境的产业结构是人类与自然和谐发展的重要保证，你认为下列行为中有悖于这一保证的是(　　) A．开发太阳能、生物质能、风能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料 B．研究采煤、采油新技术，提高产量以满足工业生产的快速发展 C．在农村推广使用沼气 D．减少资源消耗、增加资源的重复使用和资源的循环再生 B　[开发太阳能、生物质能、风能等新能源，减少了煤、石油等化石燃料的使用，减少污染，保护环境，故A正确；研究采煤、采油新技术，提高产量以满足工业生产的快速发展，化石燃料在地球上的含量是有限的，加大开采，必然带来能源的匮乏和污染物的增多，故B错误；在农村推广使用沼气，沼气是由植物秸秆等发酵制得的，属于可再生资源，故C正确；减少资源消耗、增加资源的重复使用和资源的循环再生，符合节约能源和保护生态环境的要求，D正确。] 3．已知热化学方程式 ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　 ΔH＝－890 kJ·mol－1 ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 ③2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　 ΔH＝－566 kJ·mol－1 则CH4、H2、CO的燃烧热分别为________、________、________。　 [答案]　890 kJ·mol－1　285.8 kJ·mol－1　283 kJ·mol－1 燃烧热 1．燃烧热理解的两关键 (1)关键一是“完全燃烧”，指可燃物在O2中充分燃烧。 (2)关键二是“稳定氧化物”：碳的稳定氧化物是CO2而不是CO；氢的稳定氧化物是液态水而不是气态水；硫的稳定氧化物是SO2而不是SO3。 2．表示燃烧热的热化学方程式的“四点”要求 (1)可燃物的化学计量数是否为1。 (2)碳元素完全燃烧生成的氧化物是否为CO2(g)。 (3)氢元素完全燃烧生成的氧化物是否为H2O(l)。 (4)ΔH是否为“—”及单位是否正确。 宏观辨识与变化观念：燃烧热与中和热比较 燃烧热 中和热 相同点 能量变化 放热反应 ΔH及其单位 ΔH<0，单位均为kJ·mol－1 不 同 点 反应物的量 1 mol 不一定为1 mol 生成物的量 不确定 生成水的量为1 mol 表示方法 燃烧热为 a kJ·mol－1或ΔH ＝－a kJ·mol－1 中和热为57．3 kJ·mol－1或ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 【典例】　(1)在25 ℃、101 kPa时，H2在1.00 mol O2中完全燃烧生成2.00 mol H2O(l)放出571.6 kJ的热量。H2的燃烧热为________。 (2)已知：CH4的燃烧热是ΔH＝－890 kJ·mol－1，H2和CH4混合气体112 L(标准状况下)完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为3 6