高中化学 人教版选修4 第一章第二节 燃烧热 能源 教学设计教案学案Word下载.docx

1、解析：燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，表示燃烧热的热化学方程式中可燃物的物质的量为1 mol，产物为稳定氧化物。中CO的化学计量数为1，产物为稳定氧化物，H代表燃烧热，正确；中可燃物的化学计量数为1，但产物不是稳定氧化物，H不代表燃烧热，错误；中C2H6的化学计量数为1，产物为稳定氧化物，H代表燃烧热，正确。 训练一燃烧热的概念1下列关于燃烧热的说法正确的是（）A1 mol 物质燃烧时放出的热量B常温下，可燃物燃烧时放出的热量C在1.01105 Pa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量D与化学方程式中物质化学式前的化学计量数有关选C。依据燃烧热

2、的定义，C项正确。2已知：101 kPa时，1 mol辛烷燃烧生成液态水时放出的热量为5 518 kJ；强酸和强碱在稀溶液中发生反应生成1 mol H2O时放出的热量为57.3 kJ。则下列热化学方程式的书写正确的是（）2C8H18（l）25O2（g）=16CO2（g）18H2O（g）H11 036 kJ/mol2C8H18（l）25O2（g）=16CO2（g）18H2O（l）HOH=H2OH57.3 kJ/mol2NaOH（aq）H2SO4（aq）=Na2SO4（aq）2H2O（l）H114.6 kJ/molA BC D只有判断热化学方程式的书写时，要注意物质状态以及H的单位、符号和数值是否

3、与前面的化学计量数相对应。错在水的状态，应为液态；错在没有标出是在水溶液中的反应，正确的为H（aq）OH（aq）=H2O（l）H57.3 kJ/mol。燃烧热和中和热的比较燃烧热中和热相同点能量变化放热反应H及其单位H0，单位均为kJ/mol不同点反应物的量可燃物为1 mol不确定生成物的量生成的水为1 mol 训练二有关燃烧热的判断与计算3已知1.2 g C（石墨，s）不完全燃烧生成CO，放出11.1 kJ热量，继续燃烧生成CO2，又放出28.3 kJ热量，则能表示C（石墨，s）燃烧热的热化学方程式为（）AC（石墨，s）O2（g）=CO（g）H11.1 kJBC（石墨，s）H111.1 kJ

4、CC（石墨，s）O2（g）=CO2（g）H394 kJDC（石墨，s）O2（g）=CO2（g）H28.3 kJ1.2 g石墨的物质的量为0.1 mol，其完全燃烧生成稳定氧化物CO2时放热11.1 kJ28.3 kJ39.4 kJ，故石墨的燃烧热为394 kJmol1，故选C。4氢气（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）燃烧的热化学方程式分别如下：H2（g）O2（g）=H2O（l）H285.8 kJ/molCO（g）O2（g）=CO2（g）H283.0 kJ/molC8H18（l）O2（g）=8CO2（g）9H2O（l）H5 518 kJ/molCH4（g）2O2（g）

5、=CO2（g）2H2O（l）H890.3 kJ/mol相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是（）AH2（g） BCO（g）CC8H18（l） DCH4（g）选B。由热化学方程式可知，相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出的热量分别为H2：285.8 kJ142.9m kJ，CO：283.0 kJ10.1m kJ，C8H18：5 518 kJ48.4m kJ，CH4：890.3 kJ55.6m kJ，其中m为各物质的质量，比较可知放出热量最少的为CO（g），故选B。书写或判断表示燃烧热的热化学方程式要做到“三看”“一看”可燃物的化学计量数是否为1。

6、“二看”元素完全燃烧生成的物质是否为稳定氧化物。“三看”H是否为“”及单位是否正确。能源1能源的概念：能提供能量的资源，其主要包括化石燃料、阳光、风力、流水以及柴草等。2化石燃料（1）包括煤、石油、天然气。（2）缺点3新能源（1）类别：新能源主要包括太阳能、氢能、地热能、风能、海洋能和生物质能等。（2）特点：资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。太阳能的优点是能量巨大，是清洁能源。其缺点是能量密度低，受地域和季节的影响大。氢能的优点是燃烧热值高，资源丰富，无毒、无污染。其缺点是储存、运输困难。4能源的分类分类标准类别举例按转换过程分一次能源化石能源、水能、生物质能、太阳能等二次能源各种石油制

7、品、煤气、蒸汽、电力、氢能、沼气等按性质分可再生能源风能、水能、生物质能、太阳能、潮汐能等不可再生能源煤、石油、天然气等化石能源，核能按利用历史分常规能源煤、石油、天然气新能源地热能、氢能、生物质能、核能、风能、太阳能、海洋能等按来源分来自太阳辐射的能量太阳能、煤、石油、天然气、生物质能、风能来自地球内部的能量地热能、水能来自其他天体的引力能量潮汐能（1）煤、石油、天然气属于可再生能源（2）原煤、天然气属于一次能源，电力、氢能属于二次能源（3）太阳能属于可再生能源，但不属于新能源（4）氢气被称为绿色能源的主要原因是其燃烧产物是水，对环境无污染煤、石油、天然气属于不可再生能源（2）太阳能既属于可

8、再生能源，又属于新能源（4）2控制燃烧反应，使燃料充分燃烧的条件有哪些？燃烧时有适当过量的空气，如鼓入空气、增大O2浓度等；燃料与空气有足够大的接触面积，如将固体粉碎成粉末，使液体喷成雾状等。 训练一能源的分类1绿色能源是指使用过程中不排放或排放极少污染物的能源，如一级能源中的水能、地热能、天然气等；二级能源中的电能、氢能等。下列能源属于绿色能源的是（）太阳能风能石油煤潮汐能木材A BC D选D。石油、煤、木材等燃烧会造成环境污染。2煤的气化是实施节能环保的一项重要措施。通常在高温下将煤转化为水煤气，再将水煤气作为气体燃料。有关热化学方程式如下：C（s）H2O（g）=CO（g）H2（g） H1

9、131.3 kJ/mol2CO（g）O2（g）=2CO2（g） H2566.0 kJ/mol2H2（g）O2（g）=2H2O（g） H3483.6 kJ/mol下列有关说法正确的是（）A水煤气只能用作燃料B水煤气是一种二次能源，比煤直接燃烧污染小C等质量的CO和H2完全燃烧时，前者放热多D由反应可以确定H2的燃烧热为241.8 kJ/mol水煤气在工业上还可用做还原性气体，故A错误；水煤气属于二次能源，其燃烧产物为CO2和H2O，比煤直接燃烧污染小，故B正确；通过反应可以计算得出，等质量的H2比CO完全燃烧放热多，故C错误；H2燃烧生成的稳定的氧化物应为液态水，故D错误。 训练二能源的开发与利

10、用3下列分别是利用不同能源发电的实例图，其中不属于新能源开发利用的是（）火力发电是化石能源的利用，不属于新能源的开发利用。4有专家指出，如果对燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能使它们重新组合，从而能够实现如图所示转化，那么，不仅可以消除对大气的污染，还可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为（）A热能 B化学能C生物质能 D电能选A。题中关键信息是利用太阳能使CO2、H2O、N2重新组合，由图可知组合成燃料，燃料燃烧后转化为燃烧产物并放出热量，燃烧产物又结合太阳能转化为燃料，如此循环太阳能最终转化为热能。学习小结1.书写表示燃烧热的热化学方程式的“三要素”（1）

11、可燃物的物质的量为1 mol。（2）完全燃烧生成稳定氧化物，如CCO2（g）、HH2O（l）、SSO2（g）。（3）注意反应的条件和各物质的聚集状态。2.文字描述可燃物的燃烧热时用“正值”，如甲烷的燃烧热为890 kJ/mol。3.能源的四种分类方法（1）按利用历史分：常规能源和新能源。（2）按转换过程分：一次能源和二次能源。（3）按性质分：可再生能源和不可再生能源。（4）按来源分：来自太阳、地球和其他天体的能源。4.太阳能、风能、地热能、核能、氢能、生物质能属于新能源。课后达标检测一、选择题1下列选项中描述的过程能实现热能转化为化学能的是（）A燃料电池 B火力发电C铝热焊接 D煅烧石灰石A.

12、燃料电池由化学能转化为电能，故A错误；B.火力发电由化学能转化为热能，热能转化为电能，故B错误；C.铝热焊接由化学能转化为热能，故C错误；D.煅烧石灰石由热能转化为化学能，故D正确。2下列说法不正确的是（）A化石燃料在任何条件下都可以燃烧B化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体C直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好D固体煤变为气体燃料后，燃烧效率得到提高化石燃料只有在适当的温度和有氧气存在的情况下才能燃烧。化石燃料不经处理直接燃烧可产生污染环境的CO、SO2等有害气体。化石燃料（煤）经深加工后变为气体，不仅能减少SO2对大气的污染，而且能提高燃烧效率。A选项的说法是

13、错误的。3为了应对能源危机，满足不断增大的能源需求，根本途径是（）A加速开采地球上的化石能源B积极寻找含能源丰富的星球供人类定居C依靠科学技术，不断开发新能源D尽可能地节约能源尽可能地节约能源对于应对能源危机有一定作用，但不是解决能源危机问题的根本途径。4我国是世界上少数以煤为主要燃料的国家，下列关于煤做燃料的论点不正确的是（）A煤是重要的化工原料，把煤做燃料简单燃烧掉太可惜，应该综合利用B煤是发热量很高的固体燃料，我国煤炭资源相对集中，开采成本低，用煤做燃料实惠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，不仅能减轻燃煤污染，还能提高煤燃烧的

14、热利用率煤是一种化石燃料，也是重要的化工原料，属于不可再生能源，把煤做燃料简单燃烧掉是一种浪费，而且煤中所含的硫在燃烧时生成SO2，会对环境造成污染，通过洁净煤技术，如煤的气化和液化以及烟气脱硫，不仅能减轻燃煤污染，而且能提高煤燃烧的热利用率。5关于能源的利用，下列说法中错误的是（）A由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要B能源的利用过程，实质上是能量的转化和传递过程C现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气D煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能我国的煤和石油尽管储量丰富，但终究有限，且利用后不能再生，所以开发和利用新能源，特别是核能和太阳能，是解决

15、能源问题的根本途径，A项错误。6为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是（）AH2O的分解反应是放热反应B氢能源已被普遍使用C2 mol H2O具有的总能量低于2 mol H2和1 mol O2具有的总能量D氢气是不可再生能源2H2O2H2O2是吸热反应，说明2 mol H2O具有的总能量低于2 mol H2和1 mol O2具有的总能量。因由水制取H2耗能多且H2不易贮存和运输，所以氢能源的使用并未普及，但发展前景广阔。氢气是可再生能源。7已知在一定条件下，CO的燃烧热为283 kJ/mol，CH4的燃烧热为890 kJ/

16、mol，由1 mol CO和3 mol CH4组成的混合气体在上述条件下充分燃烧，释放的热量为（）A2 912 kJ B2 953 kJC3 236 kJ D3 867 kJ1 mol CO完全燃烧放出的热量为1 mol283 kJ/mol283 kJ，3 mol CH4完全燃烧放出的热量为3 mol890 kJ/mol2 670 kJ，释放的总热量为283 kJ2 670 kJ2 953 kJ。825 、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.31 kJ/mol、2 800 kJ/mol，则下列热化学方程式正确的是（）

17、AC（s）O2（g）=CO（g）H393.5 kJ/molB2H2（g）O2（g）=2H2O（g）H571.6 kJ/molCCH4（g）2O2（g）=CO2（g）2H2O（g）H890.31 kJ/molD.C6H12O6（s）3O2（g）=3CO2（g）3H2O（l）H1 400 kJ/mol根据燃烧热概念中生成稳定氧化物的含义可知，C的稳定氧化物是CO2（g）；燃烧时若有水生成，则H2O应该是液态的，选项A、B、C均不正确。9偏二甲基肼（CH3）2NNH2是火箭发射的常用燃料。已知1.5 g偏二甲基肼完全燃烧放出50 kJ热量，则偏二甲基肼的燃烧热为（）A1 000 kJ/mol B1

18、500 kJ/molC2 000 kJ/mol D3 000 kJ/mol由偏二甲基肼的摩尔质量为60 g/mol得n mol，所以1 mol 偏二甲基肼燃烧时放出的热量为2 000 kJ，即其燃烧热为2 000 kJ/mol。10（2019广州高二检测）下列说法不正确的是（）A1 mol 硫蒸气与2 mol 硫蒸气的燃烧热相同B中和热测定实验中应将NaOH溶液一次性倒入盛有盐酸的小烧杯中C在稀溶液中：H（aq）OH（aq）=H2O（l）H57.3 kJmol1，若将含1 mol CH3COOH的醋酸溶液与含1 mol Ba（OH）2的溶液混合，放出的热量小于57.3 kJD在25 、101

19、kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）O2（g）=2H2O（l）H571.6 kJA项中同种状态的同一物质的燃烧热相同，与物质的量无关，A正确；B项中可避免热量的损失，B正确；C项中CH3COOH为弱酸，电离时需吸收热量，故1 mol CH3COOH与1 mol Ba（OH）2反应时，放出的热量小于57.3 kJ，C正确；D项中H2燃烧为放热反应，H0，D错误。11分析下表中的四个热化学方程式，判断氢气和丙烷的燃烧热分别是（）液氢（H2）2H2（g）O2（g）=2H2O（l）H571.6 kJ2H2（l）O2（l）=2H

20、2O（g）H482.6 kJ丙烷（C3H8）C3H8（l）5O2（g）=3CO2（g）4H2O（g）H2 013.8 kJC3H8（g）5O2（g）=3CO2（g）4H2O（l）H2 221.5 kJA.571.6 kJmol1，2 221.5 kJB241.3 kJmol1，2 013.8 kJC285.8 kJD285.8 kJ判断燃烧热的关键：一是1 mol纯物质完全燃烧；二是生成稳定的氧化物。C、H所对应的稳定氧化物是CO2（g）、H2O（l），氢气、丙烷常温下为气态，故D正确。12（2019嘉兴高二月考）一些烷烃的燃烧热如下表：化合物燃烧热/（kJmol1）甲烷891.0正丁烷2 8

21、78.0乙烷1 560.8异丁烷2 869.62 221.5异戊烷3 531.3A热稳定性：正丁烷异丁烷B正戊烷的燃烧热大约是3 540 kJC乙烷燃烧的热化学方程式为2C2H6（g）7O2（g）=4CO2（g）6H2O（g）H1 560.8 kJD在101 kPa下，甲烷的热值是891.0 kJg1（热值：单位质量燃料完全燃烧放出的热量）由表格中的数据可知，异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小，则异丁烷的能量低，故热稳定性：正丁烷异丁烷，A错误；正戊烷和异戊烷互为同分异构体，由表格中正丁烷、异丁烷的燃烧热可推知B正确；乙烷燃烧的热化学方程式为2C2H6（g）7O2（g）=4CO2（g）6H2O（

22、l）H3 121.6 kJmol1，C错误；甲烷的热值55.7 kJg1，D错误。二、非选择题13已知C、H2、CO的燃烧热的数据如下表所示：物质CH2COH/（kJ393.5285.8283.0（1）写出C完全燃烧的热化学方程式： _。（2）能表示H2燃烧热的热化学方程式为_（3）现以H2或CO为燃料来提供热能，从热能的角度考虑，你认为最好选择_（填字母）。AH2BCOC均可以理由是_。（1）（2）由C和H2的燃烧热可书写出C完全燃烧和表示H2燃烧热的热化学方程式。（3）1 g H2完全燃烧放出的热量为142.9 kJ，而1 g CO完全燃烧放出的热量为10.1 kJ。故最好选择H2。（1）

23、C（s）O2（g）=CO2（g）H393.5 kJ（2）H2（g）O2（g）=H2O（l）H285.8 kJ（3）A等质量的H2完全燃烧放出的热量比CO多14（2019太原高二质检）煤气的主要成分是一氧化碳和氢气，它由煤炭与水蒸气在高温条件下反应制得，故又称水煤气。（1）试写出制取水煤气的化学方程式： _（2）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）H2 220.0 kJ/mol。已知CO气体燃烧的热化学方程式为CO（g）O2（g）=CO2（g）H282.57 kJ/mol，则等物质的量的C3H8和CO完全燃烧，产生的热量之比约为_。（3）已知氢气燃烧的热化学方程式为2H2（g）O2（g）=2H2O（l）H571.6 kJ/mol，则等质量的氢气和丙烷完全燃烧，产生的热量之比约为_。（4）氢气是未来的能源，除燃烧热值高之外，还具有的优点是_