专题1 第1单元 第3课时 能源的充分利用-【精讲精练】2023-2024学年高中化学选择性必修1苏教版（河北专版）（教师用书）

第3课时　能源的充分利用 学习目标 1．理解标准燃烧热的概念，掌握有关标准燃烧热的计算。 2．认识能源在人类生活中的重要应用。 知识点一　标准燃烧热和热值 1．标准燃烧热 在__101__ kPa下，__1__ mol物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热。完全燃烧是指物质中含有的N转化为__N2(g)__，H转化为__H2O(l)__，C转化为__CO2(g)__。 2．标准燃烧热的计算 由标准燃烧热定义可知：25 ℃、101 kPa时，可燃物完全燃烧产生的热量＝可燃物的物质的量×其标准燃烧热，即Q放＝n(可燃物)×|ΔH|；或变换一下求物质的标准燃烧热：ΔH＝－。此公式中的ΔH是指物质的标准燃烧热，而不是指一般反应的反应热。 3．标准燃烧热的热化学方程式 书写标准燃烧热的热化学方程式时，以燃烧__1_mol__可燃物为标准来配平其余物质的化学计量数，同时可燃物要完全燃烧。例如： H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1。 4．热值 __1_g__物质完全燃烧所放出的热量叫做该物质的热值。 [思考探究] 1．标准燃烧热定义中的“物质完全燃烧”通常有哪几种？ 提示　通常指可燃物中的碳元素变为CO2(g)，氢元素变为H2O(l)，硫元素变为SO2(g)，氮元素变为N2(g)等。 2．下列热化学方程式中的反应热是否为标准燃烧热？请说明原因。 ①CH4(g)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－607.3 kJ·mol－1 ②H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 提示　均不是。①中不是生成CO2；②中产物为HCl，H元素不是转化为H2O(l)。 3．石墨和金刚石都是碳的单质，它们的标准燃烧热是否相等？为什么？ 提示　不相等。因为等物质的量的石墨和金刚石具有的能量不相等，物质的量分别为1 mol的石墨和金刚石完全燃烧时放出的热量也不相等。 4．反应热的数值和标准燃烧热的数值与化学计量数有何关系？ 提示　反应热的数值与化学计量数有关，标准燃烧热的数值与化学计量数无关。 比如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1的反应热是－571.6 kJ·mol－1，标准燃烧热是－285.8 kJ·mol－1；H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1的反应热是－285.8 kJ·mol－1，标准燃烧热是－285.8 kJ·mol－1。 [归纳提升] 1．标准燃烧热的三要素 (1)条件：25 ℃、101 kPa。 (2)标准：可燃物用量为1 mol。 (3)结果 2．标准燃烧热的描述 语言表述：H2的标准燃烧热为285.8 kJ·mol－1； 符号表示：H2的标准燃烧热ΔH＝－285.8 kJ·mol－1。 3．表示标准燃烧热的热化学方程式的书写 书写表示标准燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1 mol可燃物为标准来配平其余物质的化学计量数，故在其热化学方程式中常出现分数。如表示C8H18(l)标准燃烧热的热化学方程式：C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)　ΔH＝－5518 kJ/mol。 4．标准燃烧热与中和热的比较 标准燃烧热 中和热 相同点 ΔH＜0，放热反应 不同点 ①限定可燃物(反应物)为1 mol ②1 mol纯物质完全燃烧时放出的热量(不同的反应物，标准燃烧热不同) ①限定生成物H2O(l)为1 mol ②生成1 mol H2O时放出的热量(不同的反应物的中和热大致相同) 1．下列根据热化学方程式得出的结论正确的是(　　) A．已知C2H6的标准燃烧热为1090 kJ·mol－1，则C2H6燃烧的热化学方程式为C2H6(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH＝－1090 kJ·mol－1 B．已知2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566 kJ·mol－1，则CO的标准燃烧热ΔH＝－283 kJ C．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，则H2的标准燃烧热为285.8 kJ·mol－1 D．已知S(s)＋O2(g)===SO3(g)　ΔH＝－395.7 kJ·mol－1，则硫磺的标准燃烧热为395.7 kJ·mol－1 解析　A项，生成物水应为液态，错误；B项，ΔH的单位应为kJ·mol－1，错误；D项，硫磺在氧气中燃烧生成二氧化硫，不是三氧化硫，错误。 答案　C 2．下列关于热化学反应的描述中正确的是(　　) A．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ba(O