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第一节：热化学方程式 燃烧热
家庭燃料的发展
燃料的发展说明燃料的开发和使用过程需要考虑哪些因素？
成本
热量
环境
安全
运输
物质变化
能量变化
我们之前学习过哪些方程式？它们表示的是什么变化？
任务 1
基于变化观念认识热化学方程式
C +O2 =CO2
主要成分：C
主要成分：丙烷
主要成分：CH4
（s）
（g）
（g）
△H =－394 kJ·mol-1
C3H8 +5O2 =3CO2 +4H2O
△H = －2220 kJ·mol-1
（g）
（g）
（g）
（l）
CH4 + 2O2 =CO2 + 2H2O　
△H =－891 kJ·mol-1
（g）
（g）
（g）
（l）
热化学方程式的书写要注意什么？
聚集状态：s、l、g、aq
反应条件
焓变数值(正负)及单位
化学计量数
任务 2
学会书写热化学方程式
1、1molC(固态)与气态H2O反应，生成CO(气态)和H2(气态)，吸收131.3kJ的热量。
2、强酸与强碱稀溶液发生中和反应生成1mol H2O放热57.3 kJ。
3、0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量。
4、11.2 L(标准状况)N2在氧气中反应生成NO(g)放出68 kJ的热量。
C +O2 =CO2
（s）
（g）
（g）
△H =－394 kJ·mol-1
C3H8 +5O2 =3CO2 +4H2O
△H = －2220 kJ·mol-1
（g）
（g）
（g）
（l）
CH4 + 2O2 =CO2 + 2H2O　
△H =－891 kJ·mol-1
（g）
（g）
（g）
（l）
这三个热化学方程式可燃物的化学计量数与生成物的状态有哪些共同点？
任务 3
了解燃烧热的定义
在 101kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量叫做该物质的燃烧焓(热)，单位是 kJ/mol
指定产物
1mol可燃物
可燃物的化学计量数必须为1mol，
故其他物质的化学计量数通常会出现分数。
燃烧热的表达
燃烧热的数值一般表达为正值（文字表达），
若为燃烧热△H则为负值（符号表达）。
任务 4
比较反应热、中和热、燃烧热
反应热 中和热 燃烧热
含义
反应特点
热化学方程式书写注意
△H符号
意义
化学反应过程中放出或吸收的热量
在稀溶液中,酸与碱发生
中和反应生成1 mol H2O
时所释放的热量
101kPa时,1mol纯物质
完全燃烧生成指定产物
时放出的热量
任何反应
中和反应
在氧气中燃烧的燃烧反应
生成1molH2O
1 mol纯物质
放热为“-”,吸热为“+”
“-”
“-”
热效应的定量表征
中和热的定量表征
燃料性能的定量表征
正常书写
任务 5
感受火箭推进剂的发展
2N2H4(l) + N2O4(l) = 3N2(g) + 4H2O(l)
△H = –1225 kJ/mol
液态肼为常用火箭燃料推进剂
液氧煤油、液氧液氢推进剂
2C12H26(l) +37O2(g) =24CO2(g) +26H2O(l)
△H= –17142.8 kJ/mol
2H2(g) +O2(g) =2H2O(l)
△H= –571.6 kJ/mol
CH4(g)+ 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) △H = – 890 kJ/mol
液态肼 煤油液氧 液氧液氢 液氧甲烷
比冲 真空310S 347s 457s 365s
优点 —— 成本低， 毒环保，性能较 冲 积碳 污染 基本无积碳效应；适合星际旅 ；
燃料可就地取材；甲烷沸点为-161度，液氧沸点 为-183度，工作环境较为一致
缺点 比冲一般，本 的热稳定性还 较差，剧毒， 比冲小，燃烧会因为S含量存在产生积碳，影响重复使 ；煤油作为冷却剂受到结焦温度低限制 液氢密度 ，所需贮箱体积 ；液氢超低温，极易蒸发和逃逸，储箱保温外壳的重量占 综合性能不如 压补燃循环的液氧煤油、 冲效能不如液氢液氧

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