专题1 第1单元 第3课时 能源的充分利用（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高二化学选择性必修1 化学反应原理学习笔记（苏教版 江苏专版）

该高中化学课件聚焦标准燃烧热、热值及能源开发利用，从反应热基础导入，通过定义对比表格、正误判断构建概念，结合热化学方程式书写与计算形成学习支架，衔接能源分类与利用，梳理从概念到应用的逻辑脉络。 其亮点在于以科学思维为核心，通过H₂燃烧生成液态水与气态水的辨析、盖斯定律计算培养证据推理能力，结合碳中和情境（如CO₂合成淀粉）渗透科学态度与责任。采用讲练结合与情境问题教学，帮助学生深化概念理解和能源意识，为教师提供系统的教学资源和实践案例。

能源的充分利用 第3课时 专 题 1 　 第 一 单 元 1.在理解反应热的基础上，从宏观上理解辨识标准燃烧热的概念，能正确书写关于标准燃烧热的热化学方程式，学会关于标准燃烧热的相关计算。 2.形成科学合理利用化学反应中能量变化的意识和能源节约意识，认识化学在解决能源危机中的重要作用。 核 心 素 养 发 展 目 标 课时对点练 内 容 索 引 一、标准燃烧热　热值 二、能源的开发和利用 < 一 > 标准燃烧热　热值 1.衡量燃料燃烧时释放热的多少的物理量 标准 燃烧热 在101 kPa下， 物质 燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热，单位为kJ·mol-1 热值 在101 kPa下， 物质完全燃烧的反应热叫做该物质的热值，单位为kJ·g-1 1 mol 完全 1 g 2.对标准燃烧热的理解 一个条件 101 kPa 一个标准 1 mol可燃物 两个要求 完全燃烧、生成稳定物质，如N→ 、C→ 、H→ ，S→ 等 N2(g) CO2(g) H2O(l) SO2(g) 3.表示标准燃烧热的热化学方程式 由于标准燃烧热是以 物质完全燃烧的反应热来定义的，因此在书写表示标准燃烧热的热化学方程式时，可燃物的化学计量数必须为1，以此来配平其余物质的化学计量数。 例如：在101 kPa下，汽油的成分之一辛烷(C8H18)燃烧的热化学方程式为2C8H18(l)+25O2(g)===16CO2(g)+18H2O(l)　ΔH=-11 036 kJ·mol-1。 则表示辛烷标准燃烧热的热化学方程式为___________________________ 　　　　 　　　。 1 mol C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+ 9H2O(l)　ΔH=-5 518 kJ·mol-1 (1)在101 kPa下，1 mol纯物质燃烧的反应热就是其标准燃烧热 (2)1 mol H2完全燃烧生成1 mol水蒸气时的反应热为H2的标准燃烧热 (3)表示标准燃烧热的热化学方程式可以有无数个 (4)标准燃烧热的数值与参与反应的可燃物的物质的量成正比 (5)所有物质的标准燃烧热的ΔH均小于0 × × √ × × 正误判断 1.(2025·扬州大学附属中学月考)甲醇是一种高效清洁的新能源，1 mol甲醇完全燃烧生成液态水时放出900 kJ热量，则下列关于甲醇标准燃烧热的热化学反应方程式正确的是 A.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)　ΔH=-1 800 kJ·mol-1 B.CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-900 kJ·mol-1 C.CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-900 kJ·mol-1 D.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)　ΔH=1 800 kJ·mol-1 √ 应用体验 标准燃烧热是1 mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，已知1 mol甲醇完全燃烧生成液态水时放出900 kJ热量，则其标准燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-900 kJ·mol-1。 2.已知下列热化学方程式： ①H2(g)+O2(g)===H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1； ②H2(g)+O2(g)===H2O(g)　ΔH=-241.8 kJ·mol-1； ③C(s)+O2(g)===CO(g)　ΔH=-110.5 kJ·mol-1； ④C(s)+O2(g)===CO2(g)　ΔH=-393.5 kJ·mol-1。 回答下列问题： (1)上述反应中属于放热反应的是　　　　　(填序号)。 ①②③④ 应用体验 物质的燃烧反应均为放热反应，而①②为氢气的燃烧，③④为C的燃烧，故①②③④均为放热反应。 (2)H2的标准燃烧热ΔH=　　　　　　　；C(s)的标准燃烧热ΔH= 　　　　　　　。 -285.8 kJ·mol-1 -393.5 kJ·mol-1 应用体验 标准燃烧热是指在101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的物质时的反应热，C元素转化为CO2，H元素转化为液态水，故反应①为氢气的标准燃烧热的热化学方程式，即氢气的标准燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1；反应④为C的标准燃烧热的热化学方程式，故C的标准燃烧热ΔH=-393.5 kJ· mol-1。 (3)燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为　　 　　。 1 429 kJ 10 g氢气的物质的量为=5 mol，而1 mol氢气燃烧生成液态水时 放出285.8 kJ热量，故5 mol氢气燃烧生成液态水时放出的热量为285.8 kJ· mol-1×5 mol=1 429.0 kJ。 应用体验 (4)CO的标准燃烧热ΔH=　　　　　　；其热化学方程式为____________ 　　 　　　　　。 -283 kJ·mol-1 根据盖斯定律可知，将④-③可得CO的燃烧反应的热化学方程式为 CO(g)+O2(g)===CO2(g)　ΔH=-283.0 kJ·mol-1，故CO的标准燃烧热 ΔH=-283.0 kJ·mol-1。 ===CO2(g)　ΔH=-283.0 kJ·mol-1 CO(g)+O2(g) 应用体验 标准燃烧热的热化学方程式正误判断 “一看”可燃物的化学计量数是否为1。 “二看”元素完全燃烧生成的物质是否正确。 “三看”ΔH的数值和单位是否正确。 特别提醒 返回 < 二 > 能源的开发和利用 1.能源的概念及其分类 (1)能源的概念 能源是指可以提供 的自然资源，它包括 、阳光、风力、流水、潮汐等。 能量 化石燃料 (2)能源的分类 分类依据 种类 举例 转换过程 一次能源 太阳能、风能、化石燃料、地热能、潮汐能等 二次能源 电能、氢能、石油加工产品、煤的加工产品等 使用历史 常规能源 化石燃料 新能源 太阳能、风能、核能、氢能、生物质能等 能源性质 可再生能源 太阳能、风能、氢能、生物质能 不可再生能源 化石燃料、核能 2.化石燃料和新能源 (1)化石燃料的弊端： 、不可再生；利用率低；污染环境，特别是会造成 和 。 (2)太阳能是能量巨大的清洁能源，缺点是能量密度小，受地域和季节的影响大。 (3)氢能有三大优点：一是热值高，二是资源丰富，三是无毒、无污染；缺点是储存、运输困难。 3.能源危机的解决方法 开发 ，节约 ，提高能源的 。 蕴藏量有限 酸雨 温室效应 新能源 现有能源 利用率 (1)我国目前使用的主要能源是化石燃料 (2)提高燃料的燃烧效率对于节约能源并不重要 (3)氢能是一种理想的绿色能源，现在的科技水平已经能够全面推广使用氢能 (4)太阳能是可再生的新能源 (5)现在家庭使用的天然气是清洁的新能源 (6)太阳能、风能、氢能、地热能、海洋能和生物质能等都是新能源 × √ × × √ √ 正误判断 1.某些科学家对以下3个化学反应很感兴趣： ①3FeCl2+4H2O(g)　　　Fe3O4+6HCl+H2； ②2Fe3O4+3Cl2+12HCl===6FeCl3+6H2O+O2； ③6FeCl3　　　6FeCl2+3Cl2↑。 科学家想利用上述反应来制取的一种很有意义的物质是什么？该物质作为燃料的优点有哪些？(至少说三点)。 提示　将①×2+②+③可得：2H2O===O2+2H2，通过这三个反应可制取的一种很有意义的物质是H2。优点：热值高、产物无污染、反应原料来源广。 思考交流 2.冬天常用煤炉燃煤取暖，夜里由于煤炉进气不足常导致煤气中毒事件发生。 (1)等量的煤不充分燃烧放出的热量和完全燃烧相比有何变化？ 答案　等量的煤不完全燃烧放出的热量小于完全燃烧放出的热量。根据盖斯定律可知：ΔH=ΔH1+ΔH2。 思考交流 (2)煤不完全燃烧放出的热量是不是标准燃烧热？ (3)将煤转化为水煤气是能源清洁化的重要途径。将等量的煤直接燃烧和转化为水煤气后再燃烧，能量是否相等？ 答案　煤不完全燃烧放出的热量不是标准燃烧热。 答案　煤的燃烧经过右列过程： 根据盖斯定律得ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4，转化过程中能量相等。说明等量的煤直 接燃烧或者转化为水煤气后再燃烧，生成的能量相等。 思考交流 1.(2025·扬州第一中学高二期中)我国提出2060年实现“碳中和”的目标。下列措施中能有利于实现“碳中和”的是 A.燃煤脱硫 B.火力发电 C.CO2合成淀粉 D.开采可燃冰 √ 应用体验 燃煤脱硫只是减少了二氧化硫的排放，没有减少二氧化碳的排放，不利于实现碳中和，A错误； 火力发电，增加二氧化碳的排放，不利于实现碳中和，B错误； 二氧化碳合成淀粉，减少了二氧化碳的排放量，有利于实现碳中和，C正确； 开采可燃冰，可燃冰燃烧增加了二氧化碳的排放，不利于实现碳中和，D错误。 2.(2025·靖江月考)下列有关能源与能量的说法错误的是 A.风能、太阳能、潮汐能等清洁能源的使用，有利于“碳中和”的实现 B.电能是一种典型的二次能源 C.化学反应的能量变化都表现为热量的变化 D.氢能是一种新能源，具有热值高、资源丰富等优点 √ 化学反应的能量变化通常表现为热量的变化，有的会转化为电能、光能，因此不是都转化为热能，C错误。 应用体验 (1)沼气和天然气的主要成分都是甲烷，沼气是可再生能源，天然气是不可再生能源。 (2)未来最理想的新能源是氢能。我们要科学合理地使用常规能源，不断开发利用新能源，寻找解决能源危机的新方法、新措施。 方法指导 返回 课时对点练 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D C C D B C C 题号 9 10 11 　12 答案 A B A 　C 13. (1) (2)CH3OCH3(g)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 455 kJ· mol-1 (3)-210 kJ· mol-1 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14. (1)CH4　-890.3 kJ·mol -1 (2)CO(g)+H2O(g)===H2(g)+CO2(g)　ΔH=-41.2 kJ·mol -1 (3)2N2H4(l)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(g)　ΔH=-1 134.4 kJ·mol -1 (4)655.2 (5)能快速产生大量气体 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 题组一　标准燃烧热及其热化学方程式 1.下列关于标准燃烧热的说法正确的是 A.22.4 L H2完全燃烧生成H2O(l)时的反应热为H2的标准燃烧热 B.1 mol C燃烧生成CO(g)时的反应热为C的标准燃烧热 C.标准燃烧热和中和反应反应热都是反应热的种类之一 D.在25 ℃、101 kPa时，纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时的反应热， 　叫该物质的标准燃烧热 √ 对点训练 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 22.4 L H2在非标准状况下不一定为1 mol，A项错误； CO是C不完全燃烧的产物，B项错误； 反应热包括很多种，标准燃烧热和中和反应反应热是其中的两种，C项正确； 标准燃烧热必须确定可燃物的物质的量为1 mol，D项错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2.下列热化学方程式中ΔH代表标准燃烧热的是 A.CH4(g)+2O2(g)===2H2O(g)+CO2(g)　ΔH1 B.S(s)+O2(g)===SO3(g)　ΔH2 C.2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)　ΔH3 D.C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l)　ΔH4 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 CH4完全燃烧产生的指定产物是液态水，A不符合题意； S单质完全燃烧生成SO2，不能生成SO3，B不符合题意； 可燃物应为1 mol，C不符合题意；C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l)　ΔH4符合标准燃烧热定义，D符合题意。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3.(2025·盐城东台期中)已知乙烷(结构简式为CH3CH3)的热值为52 kJ·g-1。下列能够表示乙烷标准燃烧热的热化学方程式的是 A.CH3CH3(g)+O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-52 kJ· mol-1 B.CH3CH3(g)+O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g)　ΔH=-1 560 kJ· mol-1 C.CH3CH3(g)+O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 560 kJ· mol-1 D.2CH3CH3(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(l)　ΔH=-3 120 kJ· mol-1 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 CH3CH3的热值为52 kJ·g-1，1 mol CH3CH3完全燃烧生成稳定的物质时放出的热量是52 kJ·g-1×30 g=1 560 kJ，所以表示乙烷标准燃烧热的热化学方程式为CH3CH3(g)+O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 560 kJ· mol-1。 4.依据热化学方程式得出的结论正确的是 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 选项 热化学方程式 结论 A 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)　ΔH= -571.6 kJ·mol-1 氢气的标准燃烧热为285.8 kJ·mol-1 B OH-(aq)+H+(aq)===H2O(l)　ΔH= -57.3 kJ·mol-1 稀NaOH溶液与CH3COOH反应生成 1 mol水放出57.3 kJ热量 C CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)　 ΔH=-889.6 kJ·mol-1 甲烷的热值为55.6 kJ·g-1 D 2SO3(g)　　2SO2(g)+O2(g)　ΔH= 196 kJ·mol-1 2 mol SO3充分反应，吸收196 kJ热量 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 氢气的标准燃烧热是1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，A错误； 醋酸是弱酸，电离吸热，稀NaOH溶液与CH3COOH反应生成1 mol水放出的热量小于57.3 kJ，B错误； 1 mol甲烷燃烧生成CO2和液态水放出的能量是889.6 kJ，则1 g甲烷燃烧放出的热为55.6 kJ，C正确； 该反应为可逆反应，2 mol SO3充分反应，吸收的热量小于196 kJ，D错误。 题组二　标准燃烧热的相关计算 5.油酸甘油酯(相对分子质量为884)在体内代谢时可发生如下反应：C57H104O6(s)+80O2(g)===57CO2(g)+52H2O(l)。 已知燃烧1 kg该化合物释放出热3.8×104 kJ，油酸甘油酯的标准燃烧热为 A.3.8×104 kJ·mol-1 B.-3.8×104 kJ·mol-1 C.3.4×104 kJ·mol-1 D.-3.4×104 kJ·mol-1 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 油酸甘油酯的标准燃烧热为-×884 g·mol-1≈-3.4×104 kJ·mol-1。 6.表示氢气(H2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)标准燃烧热的热化学方程式分别为 H2(g)+O2(g)===H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1 CO(g)+O2(g)===CO2(g)　ΔH=-282.9 kJ·mol-1 C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l)　ΔH=-5 518 kJ·mol-1 CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890.3 kJ·mol-1 相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出的热最少的是 A.H2(g) B.CO(g) C.C8H18(l) D.CH4(g) √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 比较的大小，可知相同质量时，CO(g)放出的热最少。 7.(2025·无锡期末)常温常压下，1.5 g火箭燃料1，2⁃二甲基肼 (H3C—NH—NH—CH3)完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出50 kJ的热，则该条件下1，2⁃二甲基肼的标准燃烧热为 A.-1 000 kJ·mol-1 B.-1 500 kJ·mol-1 C.-2 000 kJ·mol-1 D.-3 000 kJ·mol-1 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1.5 g 1，2⁃二甲基肼的物质的量n== mol，所以1 mol 1，2⁃二 甲基肼完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出的热为40×50 kJ= 2 000 kJ，即1，2⁃二甲基肼的标准燃烧热为-2 000 kJ·mol-1。 8.已知：2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1， CO(g)+O2(g)===CO2(g)　ΔH=-282.9 kJ·mol-1； 某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ的热，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为 A.2∶1 B.1∶2 C.1∶1 D.2∶3 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根据热化学方程式可知，H2的标准燃烧热为=-285.8 kJ· mol-1。生成的n(H2O)= =0.2 mol，参加反应的H2为0.2 mol，故 H2燃烧放出的热为0.2 mol×285.8 kJ·mol-1=57.16 kJ，CO燃烧放出的热为113.74 kJ-57.16 kJ=56.58 kJ，故n(CO)===0.2 mol， 则n(H2)∶n(CO)=1∶1。 题组三　能源 9.(2025·扬州大学附属中学高二上学期月考)双碳目标的重点是推动以二氧化碳为主的温室气体减排，下列说法错误的是 A.研发新型催化剂将CO2分解成C和O2，同时放出热量 B.利用CaO捕集废气中的CO2 C.一定条件下，将CO2转化为CH3OH，实现CO2的资源化利用 D.逐步用太阳能、潮汐能、风能、氢能等清洁能源替代火力发电 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 二氧化碳分解生成碳和氧气为吸热反应，故A错误； 二氧化碳转化为甲醇，可以减少二氧化碳的排放，实现CO2的资源化利用，故C正确； 逐步用太阳能、潮汐能、风能、氢能等清洁能源替代火力发电，可以减少CO2的排放，故D正确。 10.你认为下列行为有悖于“节能减排，和谐发展”这一主题的是 A.将煤进行气化处理，提高煤的综合利用率 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.开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源，减少使用煤、石油等化 石燃料 D.实现资源的“3R”利用观，即减少资源消耗，增加资源的重复使用、 资源的循环再生 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 将煤进行气化处理，提高煤的综合利用率，能达到节能目的，故A不选； 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，会加快能源消耗，故选B； 开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料，能起到节能、减排、环保作用，故C不选； 实现资源的“3R”利用观，即减少资源消耗(Reduce)，增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再生(Recycle)，增大原料利用率，能起到节能、减排、环保作用，故D不选。 11.乙炔(C2H2)是有机合成的重要原料之一，也是一种很好的燃料，其与氧 气反应放出的热很多，常用于切割金属。已知C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g) +H2O(g)　ΔH=-1 256 kJ·mol-1，下列说法不正确的是 A.乙炔(C2H2)的标准燃烧热为-1 256 kJ·mol-1 B.若转移10 mol电子，则消耗2.5 mol O2 C.若生成2 mol液态水，则ΔH<-2 512 kJ·mol-1 D.若形成4 mol碳氧共用电子对，则生成气态水放出的热量为628 kJ √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 该热化学方程式中的水不是液态，故A项不正确； 消耗1 mol O2转移4 mol电子，若转移10 mol电子，则n(O2)= mol=2.5 mol， 故B项正确； 生成2 mol H2O(g)时，ΔH=-2 512 kJ·mol-1，则生成2 mol H2O(l)时ΔH< -2 512 kJ·mol-1，故C项正确； 形成4 mol碳氧共用电子对，即生成1 mol CO2时，放出的热量应为628 kJ，故D项正确。 A.表示乙醇标准燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g) 　ΔH=-1 366.8 kJ·mol -1 B.2 g氢气完全燃烧生成1 mol H2O(g)所放出的热量大于285.8 kJ C.常温常压下，C2H4(g)+H2O(l)===CH3CH2OH(l)的反应热ΔH=-44.2 kJ·mol -1 D.甲烷完全燃烧时，反应物的总键能大于生成物的总键能 12.一些物质的标准燃烧热如表所示，下列说法正确的是 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 物质 化学式 ΔH/(kJ·mol -1) 氢气 H2(g) -285.8 乙烯 C2H4(g) -1 411.0 乙醇 C2H5OH(l) -1 366.8 甲烷 CH4(g) -890.3 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 标准燃烧热要求生成液态水，A项错误； 水由气态变为液态要放热，则2 g H2完全燃烧生成1 mol 气态水放出的热量小于285.8 kJ，B项错误； 根据题给数据可知，C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 366.8 kJ· mol -1，C2H4(g)+3O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-1 411.0 kJ·mol -1，结合盖斯定律可知，C2H4(g)+H2O(l)===CH3CH2OH(l)　ΔH=-44.2 kJ·mol -1，C项正确； 甲烷燃烧是放热反应，反应物的总键能小于生成物的总键能，D项错误。 13.(2025·无锡期中)反应热的计算。 乙烷、二甲醚标准燃烧热数值较大，可用作燃料，其燃烧过程中能量变化如图所示。 (1)图中a、b、c分别表示化学计量数， 其中a=　　。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根据氢原子守恒可知，6a=2，a=。 (2)写出表示二甲醚标准燃烧热的热化学方程式：_______________________ _________________________________。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根据图像分析可知 mol二甲醚完全燃烧放热485 kJ，则1 mol二甲醚完全燃烧放热为485 kJ×3=1 455 kJ，反应的热化学方程式为CH3OCH3(g) +3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 455 kJ· mol-1。 　　　　　CH3OCH3(g)+3O2(g)=== 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 455 kJ· mol-1 (3)反应2C2H6(g)+O2(g)===2CH3OCH3(g) 的ΔH=　　 　。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根据图及a=C2H6(g)+O2(g)===CH3OCH3(g)　ΔH=-35 kJ· mol-1，所以2C2H6(g)+O2(g)===2CH3OCH3(g)　ΔH=-35 kJ· mol-1×6=-210 kJ· mol-1。 -210 kJ· mol-1 14.Ⅰ.2023年7月12日，朱雀二号发射升空，它是世界首次将载荷送入轨道的使用燃料M的新型火箭。已知一定物质的量的气态燃料M(仅由C、H两种元素组成)在标准状况下的体积为1.68 L，质量为1.2 g，在常温常压下完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出66.77 kJ的热量。 (1)M的分子式为　　　。该气体的标准燃烧热ΔH=　 　　(保留一位小数)。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 CH4 -890.3 kJ·mol -1 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 标准状况下，1.68 L气态燃料的物质的量为=0.075 mol，其摩尔质量M==16 g·mol-1 。该燃料仅由C、H两种元素组成，则其分 子式为CH4。根据题干可知0.075 mol CH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l) 放出66.77 kJ热量，则1 mol CH4完全燃烧放出的热量为×66.77 kJ ≈890.3 kJ，则其标准燃烧热ΔH=-890.3 kJ·mol -1。 Ⅱ.长征5号火箭发射时使用液氢和煤油作为燃料。H2可用CO在高温下与水蒸气反应制得，是目前大规模制取氢气的方法之一。 已知：在25 ℃、101 kPa下， ①H2O(g)===H2(g)+O2(g)　ΔH1=241.8 kJ·mol -1 ②C(s)+O2(g)===CO(g)　ΔH2=-110.5 kJ·mol -1 ③C(s)+O2(g)===CO2(g)　ΔH3=-393.5 kJ·mol -1 (2)25 ℃、101 kPa下，CO与水蒸气反应转化为H2和CO2的热化学方程式为　 　　　　　　。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 CO(g)+H2O(g)===H2(g)+CO2(g)　ΔH=-41.2 kJ·mol -1 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 反应①-②+③即得到反应：CO(g)+H2O(g)===H2(g)+CO2(g)　ΔH=[241.8-(-110.5)+(-393.5)] kJ·mol-1=-41.2 kJ·mol -1。 Ⅲ.火箭发射常用N2H4(l)(肼)作燃料，与氧化剂NO2反应生成N2和水蒸气。 已知： 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (3)请写出N2H4作为火箭燃料与NO2反应的热化学方程式：_______________ 　　　　　 　　。 2N2H4(l)+2NO2(g) ===3N2(g)+4H2O(g)　ΔH=-1 134.4 kJ·mol -1 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根据图像可写出如下热化学方程式： ①N2(g)+2O2(g)===2NO2(g)　ΔH1=66.4 kJ·mol -1 ②N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)　ΔH2=-534 kJ·mol -1 根据盖斯定律，②×2-①即可得到反应式③：2N2H4(l)+2NO2(g)=== 3N2(g)+4H2O(g)　ΔH4，则ΔH4=2ΔH2-ΔH1=-1 134.4 kJ·mol -1。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (4)1 mol N2H4与足量NO2反应生成N2和液态水时，放出的热量是　　　 kJ。 655.2 已知反应④4H2O(g)===4H2O(l)　ΔH3=-176 kJ·mol -1，用上述反应③+④即可得到目标方程式：2N2H4(l)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(l)　ΔH=-1 310.4 kJ· mol -1。根据热化学方程式的含义可知：1 mol N2H4与足量NO2反应生成 N2和液态水时，放出的热量为 kJ=655.2 kJ。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (5)上述N2H4与NO2反应能够成功用于火箭推进器的原因：①反应释放大量的热；②　　 　。 能快速产生大量气体 返回 本课结束 专 题 1 　 第 一 单 元 $