燃燒熱和焓變的計算課件

1、燃燒熱和焓變的計算,第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量,第二節(jié) 燃燒熱 能源,燃燒熱和焓變的計算,一、燃燒熱,在、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,1）條件： 101KPa,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,注意,2）燃燒的物質(zhì)一定為1mol,燃燒熱和焓變的計算,一、燃燒熱,1.燃燒熱的的概念: 101kPa時,1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定化合物時所放出的熱量,為什么壓強,生成物不能繼續(xù)燃燒,一般指： C - CO2 （g） N N2 （g） S SO2 （g） H H2O（l,單位: kJ/mol,限定燃料的物質(zhì)的量,注意

2、: 2C8H18（l）+25O2(g)=16CO2+18H2O(l)；H=11036KJ/mol,思考:C8H18的燃燒熱為多少,H=5518KJ/mol,燃燒熱和焓變的計算,2.表示的意義,如: CH4的燃燒熱為890.3KJ/mol. 含義: 101KPa時, 1molCH4完全燃燒時,放出890.3KJ的熱量,3.表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫,應(yīng)以1mol物質(zhì)的標準來配平其余物質(zhì)的化學(xué)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,燃燒熱,CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） H=890.31KJ/mol,Q放=n(可燃物) H,燃燒熱和焓變的計算,燃燒熱

3、與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系,燃燒熱和焓變的計算,2H2( g ) + O2 ( g) = 2H2O ( l ) H=-571.6 kJ/mol H2( g ) +1/2 O2 ( g) = H2O ( g ) H=-241.8 kJ/mol 求氫氣的燃燒熱,1、已知,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(xué)方程式,答:H=-285.8 kJ/mol,不相同,因為石墨與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)不同,共具有的能量也不相同 C(石墨,s）+ O2（g）= CO2（g) H= -393.5 kl/mol C(金剛石,s）+ O2（g）= CO2（g) H= -395.0 kl/

4、mol 說明金剛石具有的總能量高，不穩(wěn)定,練 習(xí),燃燒熱和焓變的計算,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,B,練習(xí),燃燒熱和焓變的計算,4. 在25 1.01105Pa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(xué)方程式為 5. 在25 1.01105Pa時，16g S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(xué)方程式為,286KJ/mol,H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l) H

5、=285.8 kJmol,297KJ/mol,S(s)O2(g)SO2(g)，297KJ/mol,燃燒熱和焓變的計算,二、能源,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(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等,燃燒熱和焓變的計算,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,能量,化石燃料（煤、石油、天然氣） 、陽光、生物能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋（潮汐）?化石燃料,再生,開源節(jié)流,新的能源,現(xiàn)有能源,利用率,太陽能、氫能、地

6、熱能、海洋（潮汐）能、生物能,資源豐富，可以再生，污染少,燃燒熱和焓變的計算,第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱的計算,燃燒熱和焓變的計算,蓋斯定律,不管化學(xué)反應(yīng)是分一步完成 或分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。 化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān),燃燒熱和焓變的計算,A,B,請思考：由起點A到終點B有多少條途徑？ 從不同途徑由A點到B點的位移有什么關(guān)系,登山的高度與上山的途徑無關(guān)，只與起點和終點的相對高度有關(guān),如何理解蓋斯定律,燃燒熱和焓變的計算,如何理解蓋斯定律,H、H1、H2 之間有何關(guān)系,H=H1+H2,B,H,A,C,H1,H2,燃燒熱和焓變的計算,方法： 寫出目標方程式,

7、確定“中間產(chǎn)物”（要消去的物質(zhì),變換方程式, H要同時變化,然后用消元法逐一消去“中間產(chǎn)物”,得到目標方程式并進行相應(yīng)的運算,燃燒熱和焓變的計算,例1：寫出石墨變成金剛石的熱化學(xué)方程式 (25,101kPa時) 說明： （1）可以在書中查找需要的數(shù)據(jù) （2）并告訴大家你設(shè)計的理由,用一用蓋斯定律,石墨能直接變成金剛石嗎,燃燒熱和焓變的計算,查燃燒熱表知： C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) H1= -393.5kJ/mol C(金剛石，s)+O2(g)=CO2(g) H2= -395.0kJ/mol,所以， - 得： C(石墨，s)= C(金剛石，s) H=+1.5kJ/mol,燃燒熱和焓變的計算,你知道神六的火箭燃料是什么嗎,例2：某次發(fā)射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃燒，生成N2、液態(tài)H2O。已知： N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H1=+67.2kJ/mol N2H4(