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(共20张PPT)
第一单元　　化学反应的热效应
课时3 能源的充分利用
专题1　　化学反应与能量变化
[学习目标]
1.在理解反应热的基础上，从宏观上理解辨识标准燃烧热的概念，能正确书
写关于标准燃烧热的热化学方程式，学会关于标准燃烧热的相关计算(重、
难点)。
2.形成科学合理利用化学反应中能量变化的意识和能源节约意识，认识化学
在解决能源危机中的重要作用。
引入新课
能源包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐等。
化石燃料是我国目前使用的主要能源。
如何衡量燃料燃烧时释放的热的多少？
标准燃烧热 热值
一、标准燃烧热　热值
1.衡量燃料燃烧时释放的热的物理量
标准 燃烧热
热值
2.对标准燃烧热的理解
一个条件
一个标准
两个要求
在101 kPa下，1 mol 物质完全燃烧的反应热，单位kJ·mol－1
101 kPa
1 mol可燃物
完全燃烧、生成稳定物质。
如N→N2(g)、C→CO2(g)、H→H2O(l) 、S→SO2(g)等
在101 kPa下，1 g 物质完全燃烧的反应热，单位kJ·g－1
名称 化学式 ΔH/(kJ·mol－1) 名称 化学式 ΔH/(kJ·mol－1)
氢气 H2(g) ﹣285.8 乙烷 C2H6(g) ﹣1559.8
一氧化碳 CO(g) ﹣283.0 乙烯 C2H4(g) ﹣1411.0
甲烷 CH4(g) ﹣890.3 乙炔 C2H2(g) ﹣1299.6
甲醇 CH3OH(l) ﹣726.5 蔗糖 C12H12O11(s) ﹣5640.9
乙醇 C2H5OH(l) ﹣1366.8 苯 C6H6(l) ﹣3267.5
一些物质的标准燃烧热(25℃)
一、标准燃烧热　热值
3.表示标准燃烧热的热化学方程式
标准燃烧热是1 mol 物质完全燃烧的反应热，可燃物的化学计量数必须为1。
一、标准燃烧热　热值
例如：在101 kPa下，汽油的成分之一辛烷(C8H18)燃烧的热化学方程式为2C8H18(l)+25O2(g)===16CO2(g)+18H2O(l)　ΔH=-11 036 kJ·mol-1。
则表示辛烷标准燃烧热的热化学方程式为___________________________
　　　　 　　　。
C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+
9H2O(l)　ΔH=-5 518 kJ·mol-1
1.正误判断
(1)在101 kPa下，1 mol纯物质燃烧的反应热就是其标准燃烧热
(2)1 mol H2完全燃烧生成1 mol水蒸气时的反应热为H2的标准燃烧热
(3)表示标准燃烧热的热化学方程式可以有无数个
(4)标准燃烧热的数值与参与反应的可燃物的物质的量成正比
(5)所有物质的标准燃烧热的ΔH均小于0
×
×
×
×
√
应用体验
一、标准燃烧热　热值
一、标准燃烧热　热值
应用体验
2.下列燃烧反应的反应热是标准燃烧热的是
A.H2(g)+O2(g)===H2O(g)　ΔH1
B.2C(s)+O2(g)===2CO(g)　ΔH2
C.S(s)+O2(g)===SO2(g)　ΔH3
D.H2S(g)+O2(g)===S(s)+H2O(l)　ΔH4
√
一、标准燃烧热　热值
应用体验
3.已知下列热化学方程式：
①H2(g)+O2(g)===H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1；
②H2(g)+O2(g)===H2O(g)　ΔH=-241.8 kJ·mol-1；
③C(s)+O2(g)===CO(g)　ΔH=-110.5 kJ·mol-1；
④C(s)+O2(g)===CO2(g)　ΔH=-393.5 kJ·mol-1。
(1)上述反应中属于放热反应的是　　　　　(填序号)。
①②③④
(2)H2的标准燃烧热ΔH=　　　　　　　；C(s)的标准燃烧热ΔH=　　　　　　。
-285.8 kJ·mol-1
-393.5 kJ·mol-1
特别提醒： 标准燃烧热的热化学方程式正误判断
“一看”可燃物计量数是否为1；
“二看”元素完全燃烧生成的物质是否正确。
“三看”ΔH的数值和单位是否正确。
一、标准燃烧热　热值
应用体验
(3)燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为　　 　　。
1 429 kJ
(4)CO的标准燃烧热ΔH=　　　　　　；其热化学方程式为____________
　　 　　　　　。
-283 kJ·mol-1
===CO2(g)　ΔH=-283.0 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)
二、能源的开发和利用
1. 概念及其分类
(1)能源的概念
可以提供能量的自然资源，包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐等。
1. 概念及其分类
(2)能源的分类
分类依据 种类 举例
转换过程 一次能源 太阳能、风能、化石燃料、地热能、潮汐能等
二次能源 电能、氢能、石油加工产品、煤的加工产品等
使用历史 常规能源 化石燃料
新能源 太阳能、风能、核能、氢能、生物质能等
能源性质 可再生能源 太阳能、风能、氢能、生物质能
不可再生能源 化石燃料、核能
二、能源的开发和利用
2.化石燃料和新能源
(1)化石燃料的弊端：
蕴藏量有限、不可再生；利用率低；污染环境。
(2)太阳能优点：能量巨大、清洁；
缺点：能量密度小，受地域和季节的影响大。
(3)氢能三大优点：热值高；资源丰富；无毒、无污染；
缺点：储存、运输困难。
酸雨 温室效应
3.能源危机的解决方法
开发新能源，节约现有能源，提高能源的利用率。
二、能源的开发和利用
1.正误判断
(1)我国目前使用的主要能源是化石燃料
(2)提高燃料的燃烧效率对于节约能源并不重要
(3)氢能是一种理想的绿色能源，现在的科技水平已经能够全面推广使用氢能
(4)太阳能是可再生的新能源
(5)现在家庭使用的天然气是清洁的新能源
(6)太阳能、风能、氢能、地热能、海洋能和生物质能等都是新能源
√
×
×
√
×
√
应用体验
二、能源的开发和利用
2.某些科学家对以下3个化学反应很感兴趣：
①3FeCl2＋4H2O(g) 　　 Fe3O4＋6HCl＋H2；
②2Fe3O4＋3Cl2＋12HCl===6FeCl3＋6H2O＋O2；
③6FeCl3　　　　 6FeCl2＋3Cl2↑。
科学家想利用上述反应来制取的一种很有意义的物质是什么？该物质作为燃料的优点有哪些？(至少说三点)。
将①×2+②+③可得：2H2O===O2+2H2，通过这三个反应可制取的一种很有意义的物质是H2。
优点：热值高、产物无污染、反应原料来源广。
二、能源的开发和利用
应用体验
二、能源的开发和利用
应用体验
3.冬天常用煤炉燃煤取暖，夜里由于煤炉进气不足常导致煤气中毒事件发生。
(1)等量的煤不充分燃烧放出的热量和完全燃烧相比有何变化？
等量的煤不完全燃烧放出的热量小于完全燃烧放出的热量。根据盖斯定律可知：ΔH=ΔH1+ΔH2。
二、能源的开发和利用
应用体验
(2)煤不完全燃烧放出的热量是不是标准燃烧热？
(3)将煤转化为水煤气是能源清洁化的重要途径。将等量的煤直接燃烧和转化为水煤气后再燃烧，能量是否相等？
煤不完全燃烧放出的热量不是标准燃烧热。
煤的燃烧经过右列过程：
根据盖斯定律得ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4，转化过程中能量相等。说明等量的煤直
接燃烧或者转化为水煤气后再燃烧，生成的能量相等。
4.乙硼烷密度小、沸点低、难储存、毒性强，但它是一种热值很高的燃料(其热值是煤的2倍多)。它能否作为燃料？选择燃料需要考虑哪些因素？
二、能源的开发和利用
不能。选择燃料不仅要考虑热值大小，还要考虑燃料的稳定性、来源、价格、运输、对环境的影响、使用的安全性等因素。
应用体验
二、能源的开发和利用
应用体验
5.(2021·山东，1)有利于实现“碳达峰、碳中和”的是
A.风能发电 B.粮食酿酒
C.燃煤脱硫 D.石油裂化
√
本节内容结束

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