高中化学 1_2燃烧热 能源学案 新人教版选修4

第一章 第二节

化学反应与能量 燃烧热 能源

【考纲要求】 1、了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。 2、理解燃烧热的概念。 【自主学习】 一、阅读教材 P7内容思考: 1、必修2中对中和热已有一定认识,又通过实验感受了中和热,请将燃烧热与之进行对比,你 是如何理解燃烧热概念的限定条件的?

2、H2的燃烧热为285.8 kJ/mol 所表示的含义是什么? 3、分析教材 P7表1-1,思考应根据什么标准来选择燃料?试举例说明。(从物质的燃烧热、燃 料的储量、开采、运输、储存的条件、价格、对生态环境的影响等各方面综合考虑。)

二、阅读教材 P8-P9内容并通过网络查阅资料回答: 1、说出能源的分类及分类标准?目前使用最多的燃料是什么? . 2、化石燃料包括哪些?化石燃料作为燃料的利弊是什么?

3、参考教材 P8中资料卡片说出我国能源的现状如何?

4、如何解决我国的能源危机问题?

通过自主学习,你还有哪些疑问? 【考点突破】 典型例题 例1、在25 ℃、101 kPa 下,1mol S 和2mol S 的燃烧热相等,这句话对吗?并作出解释。 例2、下列热化学方程式中Δ H 能表示物质燃烧热的是(假设数值均正确)( -1 A、2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) Δ H=-566 kJ·mol B、P(s)+5/4 O2(g)===1/2 P2O5(s) Δ H=-777.5 kJ·mol C、2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) Δ H=-571.6 kJ·mol
-1 -1

)

D、H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) Δ H=-184.6 kJ·mol

-1

例3、2010年11月在国际能源会议上,大家一致认为,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( )

1

A、开发太阳能、水能、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循环再生 反馈训练 1、家用液化气中主要成分之一是丁烷。在101 kPa 时,10 kg 丁烷完全燃烧生成 CO2和 H2O(l) 放出热量5×10 kJ,写出丁烷燃烧的热化学方程式为 2、能源可划分为一次能源和二次能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一次能源;依靠其 它能源的能量间接制取的能源称为二次能源。氢气是一种高效而没有污染的二次能源,它可以 由自然界中大量存在的水来制取:2H2O(l)===2H2(g) + O2(g)△H =+571.6kJ/mol 根据以上叙述, 回答: (1)下列叙述中正确的是( A、电能是二次能源 C、天然气是一次能源 ) B、水能是二次能源 D、水煤气是一次能源 )
5

(2)关于用水制取二次能源氢气,以下研究方向正确的是(

A、 组成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二次能源 B、设法将太阳光聚焦,产生高温,使水分解产生氢气 C、寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量 D、寻找特殊催化剂,用于开发廉价能源,以分解水制取氢气

【考点巩固】 1、下列关于燃烧热的说法中正确的是 ( A、1mol 物质燃烧所放出的热量. B、常温下,可燃物燃烧放出的热量 C、在25℃、1.01×10 Pa 时,1mol 物质燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量 D、燃烧热随化学方程式各物质前的化学计量数的改变而改变 2、关化石燃料的说法正确的是( )
5

)

A、化石燃料是可再生的,因此在地球上的蕴藏量也是无限的 B、化石燃料虽然在地球上的蕴藏量有限,但形成化石燃料的速率相当快,所以化石燃料相当 于无限的 C、化石燃料的形成是非常复杂的,所需时间很长,但化石燃料在地球上的蕴藏量是无限的 D、化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的,且是经过亿万年才能形成的非再生资源
2

3、我国是世界上少数以煤为主要燃料的国家,下列关于煤作燃料的论点不正确的是(

)

A、煤是重要的化工原料,把煤作燃料简单燃烧掉太可惜,应该综合利用 B、煤是发热很高的固体燃料,我国煤炭资源相对集中,开采成本低,用煤作燃料实惠 C、煤燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘,对环境污染严重 D、 通过洁净煤技术,如煤的气化和液化,以及烟气脱硫,不仅减轻了燃煤污染,还能提高煤燃烧 的热利用率 4、“能源分类相关图”如图所示,四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是( )

A、煤炭、石油、潮汐能 B、水能、生物质能、天然气 C、太阳能、风能、沼气 D、地热能、海洋能、核能 5、为了减少大气污染,许多城市正大力推广汽车清洁燃料。目前使用的清 洁燃料主要有两类,一类是压缩天然气(CNG),另一类是液化石油气(LPG)。这两类燃料的主要 成分均为 ( ) A、碳氢化合物 B、碳水化合物 C、氢气 D、醇类 6、根据热化学方程式:S(s)+O2(g)===SO2(g) Δ H=-297.23 kJ/mol,分析下列说法中 正确的是 ( ) A、S 的燃烧热为297.23 kJ B、S(g)+O2(g)===SO2(g)放出的热量大于297.23 kJ C、S(g)+O2(g)===SO2(g)放出的热量小于于297.23 kJ D、形成1 mol SO2的化学键所释放的总能量小于断裂1 mol S(s)和 1 mol O2(g)的化学键所吸收的总能量 7、 煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用: A.利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应 热;B.先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳,然后使得到的氢气和一氧化碳在充足的空气 中燃烧。这两个过程的热化学方程式为: A、 C(s)+O2(g)===CO2(g) Δ H=E1① B、 C(s)+H2O(g)===H2(g)+CO(g) Δ H=E2② H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g) Δ H=E3③ CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) Δ H=E4④ 完成下列问题: (1)列举途径 B 相对于途径 A 的优点有哪些: (2)上述四个热化学方程式中的哪些反应的Δ H>0?________________。 (3)等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用总能量关系正确的是________。 A、 A 比 B 多 B、A 比 B 少 C、A 与 B 在理论上相同 (4)根据能量守恒定律,E1、E2、E3、E4之间的关系为 8、城市使用的燃料现大多用煤气、液化石油气。 (1)液化石油气的主要成分是丙烷,丙烷燃烧的热化学方程式为: C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) 已知 CO 气体燃烧的热化学方程式为: CO(g)+ 1/2O2(g)===CO2(g) Δ H=-283 kJ/mol
3

Δ H=-2219.9 kJ/mol

试比较同物质的量的 C3H8和 CO 燃烧,产生的热量比值约为 (2)已知氢气燃烧的热化学方程式为: 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) Δ H=-571.6 kJ/mol 比较同质量的氢气和丙烷燃烧,产生的热量比值约为 (3)氢气是未来的能源,除产生的热量大之外,还具有的优点是:

4

第二节

燃烧热 能源

【考点突破】 典型例题 例1、对。根据燃烧热的定义,燃烧热是定值,不随物质的量改变而改变。 例2、B 反馈训练 2、(l)2C 4 H 1 0 ( g ) +13O 2 ( g ) =8CO 2 ( g ) +10H 2 O ( l ) △ H=-5800kJ/mol 2、(1)AC (2)BD 例3、B

【考点巩固】 1、C 2、D 3、B 4、C 5、A 6、B

7、(1)使煤的利用率高;变成气体燃料以后,运输方便;使燃料燃烧充分 (2)② (3)C 8、(1) 7.844∶1 (2) 14∶5 (3) 来源丰富,产物无污染

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