苏教版高中化学选修四《化学反应原理》《能源的充分利用》学案-新版
- 格式:doc
- 大小:52.00 KB
- 文档页数:6
《化学反应原理》专题一化学反应与能量变化
专题一第一单元化学反应中的热效应
能源的充分利用
【学习目标】
1.能通过查阅资料、调查研究等方法了解人类所面临的能源危机,认识节约能源、充分利用能源的重要意义。
2.了解化学在解决能源危机中的重要作用及常见的节能方法。
3.标准燃烧热和热植的概念
【学习过程】
『交流与讨论』
你所了解的传统能源有哪些?新能源又有哪些?
总结1.一次能源:直接取自自然界,没有加工转化的各种能量和资源
2.二次能源:由一次能源经过加工转化后得到的能源。
『问题解决』
刚才提到的能源中属于一次能源的有哪些?属于二次能源的有哪些?
『交流与讨论』
1.提高煤燃烧效率的方法有哪些?
2.根据课前的调查结果,总结日常生活中采取了哪些促进燃料燃烧的措施
3.若在燃料燃烧时通入过量的空气,对充分利用能量有影响吗?说明理由
『计算』请根据教材第9页表1—3计算氢气、甲烷及乙炔的热值
4.课本第9页交流与讨论。
总结:
1.标准燃烧热
⑴概念:。
“完全燃烧”的含义是。
标准燃烧热的单位是。
⑵燃烧热和中和热比较
2.热值
在101kPa的压强下,叫做该物质的热值。
热值的单位是。
一些物质可以通过测量得到它的热值,可以用热值来衡量物质的经济性。
『交流与讨论』
1.讨论氢气作为能源有何优点?目前在应用氢能源方面主要存在什么问题?
2.查阅资料在工业生产中有哪些节能措施?。
选修4 化学反应原理第一章化学反应与能量第三节盖斯定律及其应用核心素养:通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献。
一、教材分析1、本节教学内容分析前面学生已经定性地了解了化学反应与能量的关系,通过实验感受到了反应热,并且了解了物质发生反应产生能量变化与物质的质量的关系,以及燃烧热的概念。
在此基础上,本节介绍了盖斯定律,并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。
本节内容分为两部分:第一部分,介绍了盖斯定律。
教科书以登山经验“山的高度与上山的途径无关”浅显地对特定化学反应的反应热进行形象的比喻,帮助学生理解盖斯定律。
然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性。
最后通过实例使学生感受盖斯定律的应用,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义。
第二部分,利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算,通过三道不同类型的例题加以展示。
帮助学生进一步巩固概念、应用定律、理解热化学方程式的意义。
本节引言部分用几句简短的话说明了学习盖斯定律的缘由以及盖斯定律的应用,本节内容中,盖斯定律是个难点,为了便于学生理解,教科书以测山高为例,并用能量守恒定律来论证。
最后用CO的摩尔生成焓的计算这个实例来加强学生对于盖斯定律的理解。
学生在掌握了热化学方程式和盖斯定律的基础上,利用燃烧热的数据,就可以进行简单的热化学计算。
这样的安排符合学生的认知规律,并让学生掌握一种着眼于运用的学习方式,体现了新课标的精神。
2、课标分析3、本节在本章及本模块中的地位和作用能源是人类生存和发展的重要物质基础,本章通过化学能与热能转化规律的研究帮助学生认识热化学原理在生产、生活和科学研究中的应用,了解化学在解决能源危机中的重要作用,知道节约能源、提高能量利用率的实际意义。
在必修化学2中,学生初步学习了化学能与热能的知识,对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识,本章是在此基础上的扩展与提高。
专题一第一单元课时4 电解原理利用【自主梳理】学点1 电解饱和食盐水〖交流讨论〗教材P20 (1)通电后,溶液中那些离子优先在电极上发生反应?(2)写出阴极和阳极的电极反应式。
阳极:;阴极:;电解总反应:(3)电解过程中电子的流向:。
(4)电解过程中,溶液中的离子移动情况:阴离子;阳离子(5)通电后,两电极的现象:注:工业电解饱和食盐水制备烧碱时必须阻止OH一移向阳极,以使NaOH在阴极溶液中富集。
目前比较先进的方法是用阳离子交换膜将两极溶液分开。
学点2 电镀1.概念:。
2.意义:电镀可以使金属更加美观耐用,增强抗腐蚀能力。
〖观察与思考〗教材P21(1)电极材料:阳极;阴极;电解质溶液(2)电镀过程中,电子的流向:3.原理:电镀时,阴极为;阳极为;电镀液为。
注:①电镀是阳极材料参与反应的一种特殊的电解。
⑦用Cu作阳极,Fe作阴极电解CuSO4溶液,阳极溶解的Cu与阴极析出的Cu 的质量,溶液中Cu2+的浓度。
4.原电池、电解池、电镀池的比较注:原电池、电解池、电镀池的判断若有外接电源,该装置一般为电解池或电镀池。
若无外电源,可能是原电池,然后依据原电池的形成条件判定,主要思路是三“看”先看电极:两种活泼性不同的金属(或其中一种非金属导体)作电极再看溶液:用导线连接的两电极与电解质溶液接触并形成闭合回路。
后看回路:在电解质溶液中能自发地发生氧化还原反应。
此时,与原电池连接的另一装置一般是电解池或电镀池。
【典题精析】〖例1〗某一氯碱工厂,采用隔膜法电解食盐水溶液时,每个电解槽通过10 000 A的电流,求1个电解槽每天理论上能生产多少千克C12、H2和:NaOH?(1 mol 电子所带的电量为96 500C)〖变式题1〗用石墨作阳极、铁作阴极电解饱和食盐水,阳极产物是;阴极产物是。
如果有0.800 mol e一发生转移,则在理论上有L(标准状况)Cl2和mo1 NaOH生成。
〖变式题2〗实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:负极:Pb+SO42一=PbSO4+2e一;正极:PbO2+4H++ SO42一+2e一=PbSO4+2H2O。
基于“教学评”一体化的“化学反应中的焓变”教学设计1教学思路概念是人们对事物本质属性的认识,是逻辑思维的最基本单元。
这一特点决定了概念不是教师“讲”出来的,而是学生自己通过对具体事实的体会并加以逻辑思考建构出来的,教师的作用只能是也必须是设计认识概念的教学过程,而这一过程的特点:一是从表象入手,二是与思维联系。
学生能否科学地、准确地在大脑中建立起化学反应中的热量变化关系,是理解和运用热化学方程式解决生活生产问题的关键,更是化学学习中理性思维发展的要求。
在教学中让学生动手实验一一观察现象一一科学推理一一建构、内化、升华概念,将微观世界的粒子之间的解离与结合通过宏观的实验现象展现出来,既是化学研究中微粒观思想的体现,又是物质转化观思想的表达。
2课堂实录2.1实验感知概念【问题1】化学研究化学反应,化学反应有哪些变化?【追问】通常转化为哪种能量?是不是真的这样?我们来见证一下。
【小组实验】分组实验,观察实验现象,并得出结论。
实验一:向试管中放入一段用砂纸打磨过的镁条,加入约3 ml (2滴管)2 mol ·L-1稀盐酸,用手感知试管外壁温度的变化。
实验二:打开密封夹,将保鲜袋中的Ba(OH)2和NH4Cl固体用手混合均匀,感知保鲜袋外部温度变化。
(友情提醒:实验过程中不要打开保鲜袋)【生1】镁和盐酸反应,试管外壁很热,Ba(OH)2和NH4Cl反应,试管外壁很凉。
【小结】化学反应分为吸热反应和放热反应(设计意图:源于学生已有经验的问题作为新知识学习的起点,学习的热情易被激发。
从真实感知中获得结论;学生基于比较分析中的“求异思想”树立,为化学反应中能量变化的不同分类奠定基础,也成为课时学习的“核心要素”。
)2.2宏观表征概念【问题2】生活中我们经历过一些吸热和放热反应,也学过一些吸热和放热反应,根据经验,哪些反应属于吸热反应,哪些属于放热反应?【生2】燃烧反应,酸碱中和反应,金属与酸或水反应,大多数化合反应属于放热;强碱和铵盐反应,碳和二氧化碳,碳和水蒸气反应,大多数分解反应属于吸热反应。
化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案第一章化学反应与能量第二章第一节化学反应与能量变化p5习题1.举例说明什么是反应热,它的符号和单位是什么?2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热,有的反应放热。
3.根据事实,写出下列反应的热化学方程式。
(1)1moln2(g)与适量h2(g)起反应,生成nh3(g),放出92.2kj热量。
(2) 1mol N2(g)与适量O2(g)反应生成NO2(g)并吸收68kj热量。
(3)1molcu(s)与适量o2(g)起反应,生成cuo(s),放出157kj热量。
(4) 1molc与适量的H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g),并吸收131.3kj的热量。
(5)卫星发射时可用肼(n2h4)作燃料,1moln2h4(l)在o2(g)中燃烧,生成n2(g)和h2o(l),放出622kj热量。
(6)辛烷(C8H18)是汽油的重要组成部分。
1mol C8H18(L)在O2(g)中燃烧,产生CO2(g)和H2O(L),释放5518 kJ的热量。
4.根据下列图式,写出反应的热化学方程式。
P6练习1.举例说明什么叫反应热,它的符号和单位是什么?1.化学反应过程中释放或吸收的热量称为反应热。
在恒压下,它等于反应前后的反应物质的焓变。
、符号是δh、单位是kj/mol或kj?mol-1。
例如1molh2(g)燃烧,生转化为1mol H2O(g),其反应热δh=241.8kj/mol2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热,有的反应放热。
2.化学反应的本质是反应物分子中的化学键断裂,形成一个新的化学键,然后重新组合形成一个新的化学键物的分子。
旧键断裂需要吸收能量,新键形成要放出能量。
当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大,则此反应为放热反应;若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应。
P10练习1、燃烧热数据对生产、生活有什么实际意义?1.在生产和生活中,可根据燃烧热数据选择燃料。
选修B4《化学反应原理》(苏教版)教材分析浙大附中顾建辛(310007)•一、浙江省对选修模块的课时安排及学分安排二、《化学反应原理》模块涉及的3个主题:★本模块侧重学习物质性质和化学基本原理《化学反应原理》教材侧重学习物质性质和化学基本原理,在内容的选择与编写上,建立系统明晰的化学知识体系,学科知识编排深入浅出,层次清晰,逻辑性强。
所涉及的三大主题是:•主题1 化学反应与能量变化•主题2 化学反应速率和化学平衡•主题3 溶液中的离子平衡选修教材《化学反应原理》力图从“能量变化”、“速率与平衡”、“溶液中的离子反应”三方面来解析化学反应的基本规律。
★本模块内容的选择主要是基于以下几点思考:1、为有志于从事化学及其相关专业的学生提供较为完整和系统的化学反应原理相关知识,为他们将来进一步学习化学打好基础;2、在化学反应原理中选择一些能培养学生科学探究能力的内容,促进学生科学素养的提高;3、基于对化学课程的国内外比较,引入了一些能帮助学生深刻认识化学反应原理的概念;4、与高中化学必修课程以及义务教育化学(或科学)课程的衔接。
三、《化学反应原理》模块与必修内容的关系★高中化学课程的总体设计思路★必修模块内容的螺旋式上升《化学1》中的主要概念与选修B4的层级发展关系《化学2》中的主要概念与选修B4的层级发展关系四、《化学反应原理》模块的主要学习内容及要求1.《化学反应原理》的核心知识结构分析2.《化学反应原理》各专题知识结构分析 ★专题1 化学反应与能量变化的主要内容▲专题1第一单元知识的逻辑关系▲专题1第二、三单元知识的逻辑关系第一单元 化学反应中的热效应第二单元 化学能与电能的转化化学反应的焓变 反应热的测量与计算 能源的充分利用原电池的工作原理 化学电源电解池的工作原理及应用金属的电化学腐蚀 金属的电化学防护★专题2 化学反应速率与化学平衡的主要内容▲专题2 各单元知识点的相互联系▲专题2 各单元概念性知识的逻辑关系专题2 化学反应速率与化学平衡 化学反应的方向 判断化学反应方向的依据 化学平衡状态 化学平衡常数浓度变化对化学平衡的影响 压强变化对化学平衡的影响 温度变化对化学平衡的影响★专题3 溶液中的离子反应的主要内容▲专题3 各单元知识点的相互联系3.《化学反应原理》各专题教与学要求分析 ★专题1 “化学反应与能量变化”教学要求本专题在模块中处于最基础的地位,化学反应中的焓变和熵变是判断化学反应方向的依据,温度对化学平衡、电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡移动的影响。
绪言一学习目标:1学习化学原理的目的2:化学反应原理所研究的范围3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程1:学习化学反应原理的目的1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程?通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用!这就是学习化学反应原理的目的。
2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。
3)什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。
4)什么是催化剂?催化剂是能改变化学反应的速率,但反应前后本身性质和质量都不改变的物质,催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高.5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程?1、为什么可燃物有氧气参与,还必须达到着火点才能燃烧?2、催化剂在我们技术改造和生产中,起关键作用,它主要作用是提高化学反应速率,试想一下为什么催化剂能提高反应速率?第一节化学反应与能量的变化(第一课时)一学习目标:反应热,焓变二学习过程1:引言:我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有思考1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?能作一个简单的总结吗?活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量> 生成物具有的总能量2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?能作一个简单的总结吗?多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳反应物具有的总能量< 生成物具有的总能量当能量变化以热能的形式表现时:我们知道:一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒,那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢?有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础,二者密不可分,但以物质为主。
《化学反应原理》教师参考书说明本书是根据中华人民共和国教育部制订的《普通高中化学课程标准(实验)》和《普通高中课程标准实验教科书化学选修4化学反应原理》的内容和要求编写的,供高中化学教师参考。
根据课程标准,《化学反应原理》课程要求学生学习化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡以及溶液中的离子平衡等内容,并要求达到以下学习目标:1.认识化学变化所遵循的基本原理,初步形成关于物质变化的正确观念;2.了解化学反应中能量转化所遵循的规律,知道化学反应原理在生产、生活和科学研究中的应用;3.赞赏运用化学反应原理合成新物质对科学技术和人类社会文明所起的重要作用,能对生产、生活和自然界中的有关化学变化现象进行合理的解释;4.增强探索化学反应原理的兴趣,树立学习和研究化学的志向。
《化学反应原理》课程共36课时,各章的课时分配建议如下:绪论 1课时第一章 6课时第二章 11课时第三章 10课时第四章 6课时复习 2课时本书按章编排,每章分为“本章说明”、“教学建议”和“教学资源”三部分。
“本章说明”包括教学目标、内容分析和课时分配建议等。
教学目标反映知识与技能、过程与方法和情感态度与价值观几方面的教学目的要求。
内容分析主要说明本章教材的内容及其在教学中的地位和功能、知识间的逻辑关系以及教材的特点。
课时分配建议可供教师安排课时参考。
教学建议分节编排,包括本节的教学目标、教学重点、难点、教学设计的思路、活动建议、问题交流和习题参考等部分。
活动建议主要是对如何组织实验、科学探究和调查研究等教学活动的建议。
问题交流主要介绍“学与问”、“思考与交流”的设计意图或对栏目活动的组织提出建议,有些还给出了相应的参考答案。
习题参考包括提示、参考答案以及补充习题等。
教学资源主要编入一些本章教材的注释或疑难问题的解答,及与本章内容有关的原理拓展、科技信息、化学史、国内外化学与化工生产中的某些新成就等。
这些内容意在帮助教师理解和掌握教材,一般不宜对学生讲授,以免增加学生的负担。
第一单元化学反应中的热效应第2课时反应热的测量与计算能源的充分利用[学习目标]1.初步学习测定化学反应的反应热的实验方法,能正确分析误差产生的原因,并能采取适当的措施减小误差。
2.知道盖斯定律的内容,熟练运用盖斯定律计算化学反应的反应热。
3.了解使用化石燃料的利弊和新能源的开发。
[重点·难点]盖斯定律的应用及反应热的计算。
1.反应热的测量(1)原理:中和反应的反应热ΔH=-cmΔt①c:为体系的比热容,指单位质量的物质温度升高1℃所需吸收的能量。
②Δt:反应后与反应前的温度差。
(2)仪器——量热计(3)在测定中和热时,常用NaOH溶液与盐酸、KOH溶液与盐酸、NaOH溶液与硝酸的稀溶液进行探究实验。
三个反应的反应热是否相同?为什么?答案相同。
均为强酸强碱的中和反应,实质均为H++OH-===H2O。
2.反应热的计算(1)盖斯定律①内容:一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其总的热效应完全相同,即化学反应的焓变只与反应的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
如图所示:ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5②意义: 有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的产品不纯(有副反应发生),这给测定反应热造成了困难。
如果应用盖斯定律,可以间接地把它们的反应热计算出来。
③应用:利用已知反应焓变求未知反应焓变。
若一个化学方程式可由几个化学方程式相加减而得到,则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。
(2)计算方法如已知C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-393.5 kJ·mol -1CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-283.0 kJ·mol -1若C(s)+12O 2(g)===CO(g)的反应热为ΔH ,根据盖斯定律,知:ΔH 1=ΔH +ΔH 2则:ΔH =ΔH 1-ΔH 2=-393.5 kJ·mol -1-(-283.0 kJ·mol -1)=-110.5_kJ·mol -1。
化学《化学反应中的能量变化》教案6篇化学《化学反应中的能量变化》教案1一、教学目的要求1、使学生了解化学反应中的能量变化,了解吸热反应和放热反应,化学教案-第三节化学反应中的能量变化。
2、常识性介绍燃料充分燃烧的条件,培养学生节约能源及环境保护等意识。
二、教学重点难点1、重点:化学反应解其能量变化,放热反应和吸热反应。
2、难点:化学反应中能量变化观点的建立。
三、教学方法步骤本节教学应在教师的指导下,通过录像、影碟等多媒体手段,加强学生对化学反应中的能量观的认识,让学生通过阅读、观摩、讨论等学习形式,主动了解和掌握有关知识。
具体教学可根据实际情况灵活安排,化学教案《化学教案-第三节化学反应中的能量变化》。
四、课时安排1课时。
五、教学内容[引言]人类最早利用的化学现象是什么??(燃烧)早期古人怎么取火?(钻木取火)[讲述]在第一节中就讲到,人类的进步和发展与火有密切的联系,对于燃烧的探究是一个既古老而又年轻的课题,过去我们曾经研究过,现在仍然在研究,将来还会继续研究。
为什么对燃烧这一古老的化学现象我们要一直研究下去呢?因为,研究燃烧中的反应、能量变化、燃烧效率及产物对环境的影响,对人类的生存和发展有着重要的意义。
今天我们就来研究化学反应中的能量变化。
[板书]第三节化学反应中的能量变化一、化学反应中的能量变化[提问]在当今世界上使用最广的能源是那种能源?你身边接触到最为常见的能源是什么样的能源?(化学反应释放出的能量是当今世界上最重要的能源。
最为常见的能源是热能,比如:燃烧放出的热。
)[边讲述边板书]1、化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。
[提问]写出至少四个可燃物燃烧的反应。
[学生板书]H2 + O2 -----H2OCO + O2 ------CO2C + O2 --------CO2CH4 + O2 ------CO2 + H2O[讲述]可燃物的燃烧是最常见的有热量放出的反应。
[提问]什么是燃烧?(通常讲的燃烧是指可燃物与空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。
江苏省响水中学2014高中化学化学反应原理《第4课时能源的充分利用》学案新人教版选修4【学习目标】1.理解燃烧热的概念。
2.了解化学在解决能源危机中的重要作用,知道节约能源、提高能量利用率的实际意义。
【教学过程】1.燃烧热:(1)概念:101kPa时,_________纯物质_________燃烧生成_________氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位__________________。
C→CO2(g),H→_________,S→_________。
(2)意义:例如:CH4的燃烧热为-890.3kJ.mol-1,表示在_________时,_________CH4完全燃烧_________890.3kJ的热量。
2.能源(1)能源是能提供_________的资源,它包括_________ (煤、石油、天然气)、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。
(2)解决能源危机的方法a科学地控制_________反应,使燃料_________,提高能源的_________。
b寻找新的能源,现正探索的新能源有_________、_________、风能、地热能、海洋能和生物质能等,它们资源丰富,可以_________,没有污染或很少有污染。
【质疑讨论】3.下列关于燃烧热的说法中正确的是()A.1 mol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 ℃、1.01×105 Pa时,1 mol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前的化学计量数的改变而改变4.关于能源,以下说法中不正确的是()A.煤、石油、天然气等燃料的最初来源都可追溯到太阳能B.柴草燃烧时释放的能量是生物能C.核能和地热能来自地球自身D.潮汐能来源于月球引力做功【典例拓展】5.下列热化学方程式中ΔH的数值表示可燃物燃烧热的是()A.CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g)ΔH=-283 kJ•mol-1B.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ•mol-1C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ•mol-1D.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ•mol-16.形成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()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资源的循环再生【巩固迁移】7.根据以下3个热化学方程式2H2S(g)+3O2(g)===2SO2(g)+2H2O(l) ΔH=-Q1 kJ•mol-12H2S(g)+O2(g)===2S(s)+2H2O(l) ΔH=-Q2 kJ•mol-12H2S(g)+O2(g)===2S(s)+2H2O(g) ΔH=-Q3kJ•mol-1判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是()A.Q1>Q2>Q3 B.Q1>Q3>Q2 C.Q3>Q2>Q1 D.Q2>Q1>Q38.已知反应:①101 kPa时,2C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH=-221 kJ•mol-1;②稀溶液中,H+(aq)+OH -(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3 kJ•mol-1,下列结论正确的是()A.碳的燃烧热大于110.5 kJ•mol-1 B.①的反应热为221 kJ•mol-1C.稀H2SO4与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3 kJ•mol-1D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ•mol-1的热量9.下列叙述中正确的是()A.在稀溶液中,1 mol酸和1 mol碱完全反应所放出的热量,叫做中和热B.在101 kPa时,1 mol物质燃烧时所放出的热量叫做该物质的燃烧热C.热化学方程式中,各物质前的化学计量数不表示分子个数D.如果反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量,则发生的反应是放热反应10.下列说法或表示法不正确的是()A.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出热量多B.已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ•mol-1,则H2的燃烧热为-285.8 kJ•mol-1C.在稀溶液中:H++OH-===H2OΔH=-57.3 kJ•mol-1,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101 kPa、25 ℃时,2 g 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)ΔH=+285.8 kJ•mol-111.燃烧热是指1 mol可燃物充分燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。
第一单元化学反应中的热效应第三课时能源的充分利用学习目标:1.了解节约能源,提高能源利用率的实际意义;2.了解标准燃烧热的概念,热值的概念3.了解化石燃料利弊及新能源的开发学习重点了解标准燃烧热的概念,热值的概念【自主梳理】学点1、能源(1)能源的概念、重要地位(2)解决能源危机的方法①科学地控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,提高能源的使用效率;②寻找新的能源,(4)能源的分类①一次能源与二次能源(举例)②常规能源与新能源举例)③可再生能源与非再生能源举例)学点2 标准燃烧热和热值(1)标准燃烧热①概念:。
“完全燃烧”的含义是。
标准燃烧热的单位是。
②理解时要注意以下几点:a.燃烧热是反应热的一种,其△H为“一”或△H <0。
b.在25℃、101 kPa时,可燃物完全燃烧,生成稳定的化合物。
如C完全燃烧应生成,而生成CO(g)属于不完全燃烧。
又如H2燃烧生成,而不是气态水。
c.燃烧热通常是由实验测得的。
可燃物以l mol纯物质作为标准进行测量。
d.书写表示燃烧热的热化学方程式时,应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。
e.热量=可燃物物质的量×燃烧热。
f.物质的燃烧热不加负号,热化学方程式中的△H要加负号。
③燃烧热与中和热的比较:(从概念比较)(2)热值:在101kPa的压强下,叫做该物质的热值。
热值的单位是。
一些物质可以通过测量得到它的热值,可以用热值来衡量物质的经济性。
【典题精析】〖例1〗2005年10月12日“神舟六号”的顺利发射和10月17日的正常返回,表明我国的载人航天技术已经有了突破性的进展。
飞船以液态N2H4(联氨)和液态NO2为燃料,燃烧生成氮气和水蒸气时火焰温度可达2700℃。
已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H =+67.7 kJ·mol—1N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H = 一534 kJ·mol—1对N2H4和NO2反应的说法不正确的是( )A.燃烧时NO2作氧化剂B.氮气既是氧化产物又是还原产物C.生成1 mol N2转移8 mol e-D.该反应的热化学方程式为:2N2H4(g)+2 NO2 (g)=3N2(g)+4H2O(g)△H = 一l135.7 kJ·mol—1〖变式题1〗2005年10月12日9时,我国成功发射“神舟”六号载人飞船,它遨游太空5天后准确降落。
第一单元化学反应中的热效应第三课时能源的充分利用学习目标:1.了解节约能源,提高能源利用率的实际意义;2.了解标准燃烧热的概念,热值的概念3.了解化石燃料利弊及新能源的开发学习重点了解标准燃烧热的概念,热值的概念【自主梳理】学点1、能源(1)能源的概念、重要地位(2)解决能源危机的方法①科学地控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,提高能源的使用效率;②寻找新的能源,(4)能源的分类①一次能源与二次能源(举例)②常规能源与新能源举例)③可再生能源与非再生能源举例)学点2 标准燃烧热和热值(1)标准燃烧热①概念:。
“完全燃烧”的含义是。
标准燃烧热的单位是。
②理解时要注意以下几点:a.燃烧热是反应热的一种,其△H为“一”或△H <0。
b.在25℃、101 kPa时,可燃物完全燃烧,生成稳定的化合物。
如C完全燃烧应生成,而生成CO(g)属于不完全燃烧。
又如H2燃烧生成,而不是气态水。
c.燃烧热通常是由实验测得的。
可燃物以l mol纯物质作为标准进行测量。
d.书写表示燃烧热的热化学方程式时,应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。
e.热量=可燃物物质的量×燃烧热。
f.物质的燃烧热不加负号,热化学方程式中的△H要加负号。
③燃烧热与中和热的比较:(从概念比较)(2)热值:在101kPa的压强下,叫做该物质的热值。
热值的单位是。
一些物质可以通过测量得到它的热值,可以用热值来衡量物质的经济性。
【典题精析】〖例1〗2005年10月12日“神舟六号”的顺利发射和10月17日的正常返回,表明我国的载人航天技术已经有了突破性的进展。
飞船以液态N2H4(联氨)和液态NO2为燃料,燃烧生成氮气和水蒸气时火焰温度可达2700℃。
已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H =+67.7 kJ·mol—1N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H = 一534 kJ·mol—1对N2H4和NO2反应的说法不正确的是( )A.燃烧时NO2作氧化剂B.氮气既是氧化产物又是还原产物C.生成1 mol N2转移8 mol e-D.该反应的热化学方程式为:2N2H4(g)+2 NO2 (g)=3N2(g)+4H2O(g)△H = 一l135.7 kJ·mol—1〖变式题1〗2005年10月12日9时,我国成功发射“神舟”六号载人飞船,它遨游太空5天后准确降落。
“神舟”六号的成功发射对增强我国的国防力量和提高国际地位具有重要意义。
(1)肼(N2H4)是发射航天飞船常用的高能燃料。
将NH3和NaClO按一定物质的量比混合反应,生成肼、NaCl和水,该反应的化学方程式是:(2)在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂过氧化氢,当它们混合时,即产生大量气体,并放出大量热。
已知:H2O(1)=H2O(g) △H=44kJ·mol—1。
12.8 g液态肼与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气,放出256.65 kJ的热量。
①请写出液态肼与过氧化氢反应生成液态水的热化学方程式。
②16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是。
③此反应用于火箭推进器中,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点,你认为是。
(3)目前我国的液体火箭推进剂主要是结构简式为(CH3)2NNH2的偏二甲肼和N2O4,请写出该燃烧反应的化学方程式。
〖例2〗一些烷烃的燃烧热如下表:下列表达正确的是( )A.正戊烷的燃烧热大约在3540 kJ·mol—1左右B.热稳定性:正丁烷< 异丁烷C.乙烷燃烧的热化学方程式为:2C2H6(g)+7O2(g)==CO2(g)+6H2O(g)△H =一1560.8 kJ·mol—1D.相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越多〖变式题2〗已知25℃、10l kPa时,乙烯和乙炔(C2H2)燃烧的热化学方程式分别为C2H4(g)+3O2(g)==2CO2(g)+2H2O(1) △H= 一l411 kJ·mol—12C2H2(g)+5O2(g)==4CO2(g)+2H2O(1) △H = 一2600 kJ·mol—1又知燃烧时火焰的温度乙炔高于乙烯。
据此,下列说法不正确的是( ) A.物质的燃烧热越大,火焰温度越高B.相同条件下等体积乙烯和乙炔完全燃烧时,乙炔放热较少C.25℃ 101 kPa时,1 mol乙烯完全燃烧生成气态产物时,放出的热量小于1411 kJD.乙炔的燃烧热为1300 kJ.mol—1。
【基础巩固】1.下列说法不正确的是( )A.化石燃料在任何条件下都能充分燃烧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.直接燃烧煤不如将其进行深加工后再燃烧的效果好D.固体煤变为气体燃料后,燃烧效率将更低2.下列说法正确的是( )A.在101 kPa时,l mol物质完全燃烧时所放出的热量,叫做该物质的标准燃烧热B.酸和碱发生中和反应生成l mol H2O,这时的反应热叫中和热C.燃烧热和中和热是反应热的种类之一D.在稀溶液中,1 mol CH3COOH和1 mol NaOH完全中和时放出的热量为57.3 kJ3.下列选项中,能说明乙醇作为燃料具有的优点是( ) ①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境③乙醇是一种再生资源④燃烧时放出大量热量A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④4.自行车、电动自行车、普通汽车消耗能量的类型是( ) ①生物能②核能③电能④太阳能⑤化学能A.①④⑤B.①③⑤C.①②③D.①③④5.(1)5.7 g汽油[主要成分是辛烷(C8H18),相对分子质量为114]完全燃烧,生成液态水和CO2,放出275.9kJ的热量,汽油的燃烧热为。
(2)由于石油资源有限,且汽油燃烧会产生严重污染,氢气作为一种清洁的能源日益受到各国的重视。
许多汽车厂商正努力研究用氢气作燃料来取代汽油,生产21世纪的环保汽车。
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H = 一483.6 kJ.mol—1 H2O(1)=H2O(g) △H =44 kJ·mol—1①写出氢气和氧气反应生成液态水的热化学方程式:。
②在通常状况下,若要得到857.4kJ的热量,需氢气的质量为,这些氢气在标准状况下的体积为。
6.1840年,俄国化学家盖斯(C·H·Gess)从大量的实验事实中总结出一条规律,化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的,即盖斯定律。
盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义,有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可以利用盖斯定律间接计算求得。
已知3.6 g碳在6.4 g的氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出XkJ热量。
已知单质碳的燃烧热为Y kJ·mol—1,则1 mol C与O2反应生成CO的反应热AH为()A.一Y kJ·mol—1B.一(10X—Y) kJ·mol—1C.一(5X—0.5Y) kJ·mol—1D.+(10X—Y) kJ·mol—17.已知葡萄糖的燃烧热是2804 kJ·mol—1,当它氧化生成1 g水时放出的热量是( )A.26.0 kJ B.51.9 kJ C.155.8 kJ D.467.3 kJ8.已知在1×105 Pa、298 K条件下,2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484.kJ热量,下列热化学方程式正确的是( )A.H2O(g)=H2(g) +1/2O2(g) △H = +242 kJ·mol—1B.2H2(g) +O2(g)=2H2O(1) △H= 一484 kJ·mol—1C.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H=+242 kJ·mol—1D.2H2(g) +O2(g)=2H2O(g) △H= +484 kJ·mol—1【能力提高】9.已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) AH=一890 kJ·mol—1,现有CH4和CO 的混合气体共0.75mol,完全燃烧后,生成CO2气体和18 g液态H2O,并放出515 kJ热量,CO燃烧的热化学方程式为。
10.1 mol CH4气体完全燃烧放出的热量为802kJ,但当不完全燃烧生成CO和H2O时,放出的热量为519 kJ,如果1 mol CH4与一定量O2燃烧生成CO、CO2、H2O,并放出731.25 kJ的热量,则一定量O2的质量为( ) A.40 g B.56 g C.60 g D.无法计算11.航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物为固体燃料,点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应,其方程式可表示为:NH4ClO4==N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑ △H <0。
下列对此反应的叙述错误的是( ) A.上述反应属于分解反应B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行C.反应从能量变化上说,主要是化学能转变为热能和动能D.在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用12.下列有关热化学方程式及其叙述正确的是()A.氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol-1,则水分解的热化学方程式为:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g);△H=+285.5 kJ·mol-1B.已知2C(石墨,s)+O2(g)=2CO(g);△H=-221 kJ·mol-1,则石墨的燃烧热为110.5 kJ·mol-1C.已知N2(g)+3H2(g) 2 NH3(g) ;△H=-92.4 kJ·mol-1,则在一定条件下将1molN2和3molH2置于一密闭容器中充分反应后,最多可放出92.4kJ的热量D.已知乙醇和乙烯的燃烧热分别为1366.8 kJ·mol-1和1411.0 kJ·mol-1,则乙烯水化制乙醇的热化学方程式为:C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l) △H=-44.2kJ·mol-1。