1、2022年12月28日星期三第二节燃烧热能源第二节燃烧热能源熄灭热、中和热、溶解热都属于特殊条熄灭热、中和热、溶解热都属于特殊条件下的反响热件下的反响热 化学反响与能量的变化化学反响与能量的变化H+(aq)+OH(aq)=H2O(l)=-57.3 kJ/molH 在稀溶液中，酸和碱发作中和反响而生在稀溶液中，酸和碱发作中和反响而生成成1mol水时放出的热量。水时放出的热量。研讨条件：稀溶液研讨条件：稀溶液 反响物：酸与碱反响物：酸与碱 生成物及其物质的量：水生成物及其物质的量：水 1mol 放出的热量：放出的热量：57.3kJ/mol注：强酸与弱碱反响，强碱与弱酸、弱酸和弱注：强酸与弱碱反响，
2、强碱与弱酸、弱酸和弱碱反响生成碱反响生成1molH2O放出的热小于放出的热小于57.3KJ/mol1、中和热：、中和热：概念辨析：概念辨析：1.1L1mol/LH2SO4溶液与溶液与2L1mol/LNaOH溶液溶液完全反响，放出完全反响，放出114.6kJ的热量，由此推知的热量，由此推知H2SO4与与NaOH发作中和反响的中和热为发作中和反响的中和热为表示该中和热的热化学方程式为表示该中和热的热化学方程式为57.3kJ/mol1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)=-57.3 kJ/molH假设我们取一定量的盐酸和氢氧化钠溶液发作中和反响，哪些数据
3、可以协助我们测出它们的反响热呢？请大家讨论回答。比热容公式：比热容公式：Q=m c t Q=m c t Q:Q:中和反响放出的热量。中和反响放出的热量。m m：反响混合液的质量。：反响混合液的质量。c c：反响混合液的比热容。：反响混合液的比热容。t t：反响前后溶液温度的差值。：反响前后溶液温度的差值。我们如何失掉上述数据呢？m为所用酸、碱的质量和，测出参与反响的酸、碱质量相加即可；c 需求查阅；t可用温度计测出反响前后的温度相减失掉。Q=V酸酸酸酸V碱碱碱碱ct2t1 实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为50 mL，它们的浓度区分为它们的浓度区分
4、为0.50 mol/L和和0.55 mol/L。由于是稀溶。由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地以为，所用酸、碱溶液液，且为了计算简便，我们近似地以为，所用酸、碱溶液的密度均为的密度均为1 g/cm3，且中和后所得溶液的比热容为，且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/g)Q=5015014.18t2t1 =0.418t2t1kJ 酸、碱反响时，我们用的是它的稀溶液，它们的质量酸、碱反响时，我们用的是它的稀溶液，它们的质量应怎样失掉？应怎样失掉？量出它们的体积，再乘以它们的密度即可。量出它们的体积，再乘以它们的密度即可。式不是该反响的反响热，由于反响热是有正负的，式不是该反响的反响热，由
5、于反响热是有正负的，中和反响放热，故其中和反响放热，故其H为。中和热是稀的酸、为。中和热是稀的酸、碱中和生成碱中和生成 1 mol水的反响热，而水的反响热，而50 mL 0.50 mol/L的盐酸与的盐酸与50 mL 0.50 mol/L 氢氧化钠反响后生成的水氢氧化钠反响后生成的水只要只要0.025 mol，故式表示的也不是中和热。，故式表示的也不是中和热。该反响的中和热应怎样表示呢？该反响的中和热应怎样表示呢？H=0.418（t2t1）0.025kJ/mol思索：式表示的是不是该反响的反响热？是中和热吗？思索：式表示的是不是该反响的反响热？是中和热吗？为什么？为什么？Q=0.418t2t1
6、kJ 2.实验步骤实验步骤：1).1).在大烧杯底部垫泡沫塑料或纸条，使放入在大烧杯底部垫泡沫塑料或纸条，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料或纸条，大烧杯上用烧杯之间填满碎泡沫塑料或纸条，大烧杯上用泡沫塑料板或硬纸板作盖板，在板中间开两个泡沫塑料板或硬纸板作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒经过，如以小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒经过，如以下图所示。下图所示。中和热的测定中和热的测定大、小烧杯放置时，为何要大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？
7、对此装置，你作用是什么？对此装置，你有何更好的建议？有何更好的建议？答案：答案：.两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而增加热量损失；填碎纸条的作用是为了到达保温隔热、增加热量损失；填碎纸条的作用是为了到达保温隔热、增加实验进程中热量损失的目的。假定换用隔热、密封增加实验进程中热量损失的目的。假定换用隔热、密封功用更好的装置如保温杯会使实验结果更准确。功用更好的装置如保温杯会使实验结果更准确。2).用一个量筒最取用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L盐酸，倒入小烧盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入表。然后把杯中，并用温度计测量盐
8、酸的温度，记入表。然后把温度计上的酸用水冲洗洁净。温度计上的酸用水冲洗洁净。温度计上的酸为何要用水冲洗洁净？冲洗后的溶液能否倒温度计上的酸为何要用水冲洗洁净？冲洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？入小烧杯？为什么？由于该温度计还要用来测碱液的温度，假定不冲洗，由于该温度计还要用来测碱液的温度，假定不冲洗，温度计上的酸会和碱发作中和反响而使热量流失，故要冲温度计上的酸会和碱发作中和反响而使热量流失，故要冲洗洁净；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，假定倒入，会使洗洁净；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，假定倒入，会使总溶液的质量添加，而招致实验结果误差。总溶液的质量添加，而招致实验结果误差。3).用另一个量筒量
9、取用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并溶液，并用温度计测量用温度计测量NaOH溶液的温度，记入表。溶液的温度，记入表。.酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能渐渐倒入？.由于本实验的关键是测反响的反响热，假定举措缓慢，将会使热量损失而使误差增大。4).4).把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的并把量筒中的NaOHNaOH溶液一次倒入小烧杯留意不要洒到溶液一次倒入小烧杯留意不要洒到外面。用环形玻璃搅拌棒悄然搅动溶液，并准确读取外面。用环形玻璃搅拌棒悄然搅动溶液，并准确读取混合溶液
10、的最高温度，记为终止温度，记入表。混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入表。假定所测得的数据不是假定所测得的数据不是57.3 kJ/mol 57.3 kJ/mol，剖析发生误差的缘由。，剖析发生误差的缘由。能够的缘由有：能够的缘由有：1.量取溶液的体积有误差测量结果是按量取溶液的体积有误差测量结果是按50 mL的酸、碱停的酸、碱停止计算，假定实践量取时，多于止计算，假定实践量取时，多于50 mL或小于或小于50 mL都会形都会形成误差成误差2.温度计的读数有误。温度计的读数有误。3.实验进程中有液体洒在外面。实验进程中有液体洒在外面。4.混合酸、碱溶液时，举措缓慢，招致实验误差。混合酸、碱溶液
11、时，举措缓慢，招致实验误差。5.隔热操作不到位，致使实验进程中热量损失而招致误差。隔热操作不到位，致使实验进程中热量损失而招致误差。6.测了酸后的温度计未用水清洗而便立刻去测碱的温度，致测了酸后的温度计未用水清洗而便立刻去测碱的温度，致使热量损失而惹起误差。使热量损失而惹起误差。实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是11而是NaOH过量？假定用HCl过量行吗？讨论以下效果 1.本实验中假定把本实验中假定把50 mL 0.50 mol/L的盐酸改为的盐酸改为50 mL 0.50 mol/L醋酸，所测结果能否会有所变化？为什么？醋酸，所测结果能否会有所变化？为什么？2.假定改用假定改用10
12、0 mL 0.50 mol/L的盐酸和的盐酸和100 mL 0.55 mol/L的的NaOH溶液，所测中和热的数值能否约为本实溶液，所测中和热的数值能否约为本实验结果的二倍假定各步操作没有失误？验结果的二倍假定各步操作没有失误？答案：答案：1.会有所变化。由于醋酸为弱电解质，其电离会有所变化。由于醋酸为弱电解质，其电离时要吸热，故将使测得结果偏小。时要吸热，故将使测得结果偏小。2.否。因中和热是指酸与碱发作中和反响生成否。因中和热是指酸与碱发作中和反响生成1 mol H2O时放出的热量，其数值与反响物的量的多少有关，时放出的热量，其数值与反响物的量的多少有关，故所测结果应基本和本次实验结果相反
13、假定一切操故所测结果应基本和本次实验结果相反假定一切操作都准确无误，且无热量损失，那么二者结果相反。作都准确无误，且无热量损失，那么二者结果相反。练习50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在图示的装置中停止中和反响。经过测定反响进程中所放出的热量可计算中和热。回答以下效果：1从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 。2烧杯间填满碎纸条的作用是 。3大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 填偏大偏小无影响。4实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液停止反响，与上述实验相比，所放出的热量 填相等
14、不相等，所求中和热 填相等不相等，简述理由：。5用相反浓度和体积的氨水替代NaOH溶液停止上述实验，测得的中和热的数值会 ；用50 mL 0.50mol/L NaOH溶液停止上述实验，测得的中和热的数值会 。均填偏大偏小无影响环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒增加实验进程中的增加实验进程中的热量损失热量损失偏小不等不等相等相等 由于中和热是指酸跟碱发作中和反响生成1 mol H2O所放出的能量，与酸碱的用量有关偏小偏小 化学反响与能量的变化化学反响与能量的变化 熄灭是可燃物与氧化剂发作的猛烈熄灭是可燃物与氧化剂发作的猛烈的氧化恢复反响，同时伴有发光和放的氧化恢复反响，同时伴有发光和放热的现象。热的现
15、象。一切的熄灭反响都是放热反响一切的熄灭反响都是放热反响 一、熄灭热一、熄灭热1、定义：在、定义：在25、101kPa时，时，1mol纯物质完纯物质完全熄灭生成动摇的氧化物时所放出的热量，叫做全熄灭生成动摇的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的熄灭热。该物质的熄灭热。【概念要点【概念要点熄灭热属于反响热，也用熄灭热属于反响热，也用H表示，单位表示，单位也为也为 kJ/mol在在25、101kPa时，可燃物以时，可燃物以1mol作为规范停止测量作为规范停止测量 在表示熄灭热的热化学方程式中常出在表示熄灭热的热化学方程式中常出现化学计量数为分数的状况现化学计量数为分数的状况例：表示例：表示H2熄灭热
16、的热化学方程式熄灭热的热化学方程式 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=-285.8 kJ/mol例：表示例：表示CO熄灭热的热化学方程式熄灭热的热化学方程式 CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=-283.0 kJ/mol可燃物完全熄灭生成动摇的可燃物完全熄灭生成动摇的 氧化物氧化物状态稳定的氧化物，如状态稳定的氧化物，如C CO2、S SO2、H H2O(l)例：例：C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5 kJ/mol 实验测得：实验测得：在在25、101kPa时，时，1mol C(s)完全熄完全熄灭放出灭放出 393.5kJ的热量，这就是的热量，这就是C的熄
17、灭热。的熄灭热。例：例：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=-285.8 kJ/mol 实验测得：在实验测得：在25、101kPa时，时，1mol H2(g)完全完全熄灭生成液态水时放出熄灭生成液态水时放出285.8 kJ的热量，这就是的热量，这就是H2的的熄灭热。熄灭热。熄灭热通常可应用仪器经过实验测得熄灭热通常可应用仪器经过实验测得 练习：练习：以下热化学方程式能正确表示酒精熄灭以下热化学方程式能正确表示酒精熄灭热的是热的是()()A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H=-1370
18、.3 kJ/molH=-1370.3 kJ/molB.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)B.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)H=-1238.3 kJ/molH=-1238.3 kJ/mol例：言语表述例：言语表述CH4的熄灭热为的熄灭热为890.3 kJ/mol 符号表示符号表示H=-890.3 kJ/mol例：言语表述例：言语表述H2的熄灭热为的熄灭热为285.8 kJ/mol 符号表示符号表示H=-285.8 kJ/mol对比以下熄灭热的表达方法，从中你可取对比以下熄灭热的表达方法，从中你可取得哪些提示？得哪些提示？熄灭热是反响
19、热的一种。由于熄灭是放热反响，故熄灭热是反响热的一种。由于熄灭是放热反响，故文字表达运用正值文字表达运用正值,但用但用H表示时必需注明符表示时必需注明符号号：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6 kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6 kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H=-241.8 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H=-241.8 kJ/molkJ/mol求氢气的熄灭热。求氢气的熄灭热。答答:H=-285.8 kJ/mol:H=-285.8 kJ/mol2.以下各组物质的熄灭热相等的是：以下各组物质的熄灭热相等
20、的是：A.碳和一氧化碳碳和一氧化碳 B.1mol碳和碳和2mol碳碳C.1mol乙炔和乙炔和2mol碳碳 D.淀粉和纤维素淀粉和纤维素B熄灭热与中和热的区别与联络熄灭热与中和热的区别与联络相相同同点点 燃烧热燃烧热中和热中和热能量变化能量变化HH不不同同点点反应物的反应物的量量 生成物的生成物的量量反应热反应热的含义的含义 放热反响放热反响H0,H0,单位单位 kJ/mol kJ/mol1mol1mol可燃物可燃物能够是能够是1mol1mol也可以也可以是是0.5mol(0.5mol(不限不限)不限量不限量H H2 2O 1molO 1mol1mol1mol反响物完全熄灭反响物完全熄灭时放出的
21、热量时放出的热量;不同的不同的物质熄灭热不同物质熄灭热不同酸碱中和生成酸碱中和生成1molH2O1molH2O时时放出的热量放出的热量,强酸强碱间强酸强碱间的中和反响中和热大致的中和反响中和热大致相反相反,均约为均约为57.3kJ/mol57.3kJ/mol【例【例1 1】在在 101 kPa 101 kPa时，时，1mol CH4 1mol CH4 完完全熄灭生成全熄灭生成CO2CO2和液态和液态H2OH2O，放出，放出 890.3 890.3 kJkJ的热量，的热量，CH4 CH4 的熄灭热为多少？的熄灭热为多少？1000 1000 L CH4L CH4规范状况熄灭后所发生的热量规范状况熄
22、灭后所发生的热量为多少？为多少？2、有关熄灭热的计算、有关熄灭热的计算【解】【解】1000L CH4规范状况的物质的量为：规范状况的物质的量为：1mol CH4完全熄灭放出完全熄灭放出890.3kJ的热量，的热量，44.6 molCH4完全熄灭放出的热量为：完全熄灭放出的热量为：44.6mol890.3kJmol3.97104kJ一一些些物物质质的的燃燃烧烧热热名称名称化学式化学式H/H/（kJmolkJmol-1-1）石墨石墨C(s)C(s)-393.5-393.5金刚石金刚石C(s)C(s)-395.0-395.0一氧化碳一氧化碳CO(g)CO(g)-283.0-283.0甲烷甲烷CHCH
23、4 4(g)(g)-890.3-890.3甲醇甲醇CHCH3 3OH(l)OH(l)-726.5-726.5由表剖析，由表剖析，是一种比拟理想的燃料。是一种比拟理想的燃料。你以为应依据什么规范来选择燃料？你以为应依据什么规范来选择燃料？试简述理想燃料应具有哪些优点？试简述理想燃料应具有哪些优点？可从物质的熄灭热、燃料的储量、开采、运输、可从物质的熄灭热、燃料的储量、开采、运输、价钱、对生态环境的影响等各方面综合思索。价钱、对生态环境的影响等各方面综合思索。3、研讨熄灭热的意义、研讨熄灭热的意义三、动力三、动力 动力就是能提供能量的动力就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃自然资源，它包括化石燃
24、料煤、石油、自然气、料煤、石油、自然气、阳光、风力、流水、潮汐阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。以及柴草等。1、按开发与应用状况分、按开发与应用状况分 惯例动力：如今已被我们普遍运用的动力惯例动力：如今已被我们普遍运用的动力被称为惯例动力。被称为惯例动力。如：煤、石油、自然气、水能等。如：煤、石油、自然气、水能等。新动力：近几十年才末尾被应用或正在新动力：近几十年才末尾被应用或正在研讨运用的动力被称为新动力。研讨运用的动力被称为新动力。如：太阳能、风能、氢能、生物质能、陆如：太阳能、风能、氢能、生物质能、陆地能、地热能、波浪能、潮汐能等。地能、地热能、波浪能、潮汐能等。2、按属性分、按属性分可
25、再生动力：是指在自然界中可以不时再生、永可再生动力：是指在自然界中可以不时再生、永续应用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境有续应用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境有害或危害极小，而且资源散布普遍，适宜就地开发害或危害极小，而且资源散布普遍，适宜就地开发应用。应用。主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和陆地能等。和陆地能等。不可再生动力：经过千百万年构成的、短不可再生动力：经过千百万年构成的、短期内无法恢复的动力，称之为不可再生动力。期内无法恢复的动力，称之为不可再生动力。如：煤炭、石油、自然气等。如：煤炭、石油、自然气等。3、按转换传递
26、进程分、按转换传递进程分 一次动力：自然界中以现成方式提供的动力称一次动力：自然界中以现成方式提供的动力称为一次动力。为一次动力。如：原煤、原油、自然气、太阳能、水力、潮汐如：原煤、原油、自然气、太阳能、水力、潮汐能、地热能、生物质能、风能、陆地温差能等。能、地热能、生物质能、风能、陆地温差能等。二次动力，需依托其它动力的能量直接制二次动力，需依托其它动力的能量直接制取的动力称为二次动力。取的动力称为二次动力。如：电能、氢能、煤气、水煤气、蒸汽、焦如：电能、氢能、煤气、水煤气、蒸汽、焦炭、汽油、煤油、柴油、液化石油气、沼气炭、汽油、煤油、柴油、液化石油气、沼气能等。能等。绿色动力是可再生动力绿
27、色动力是可再生动力,这些动力消耗之后这些动力消耗之后可以失掉恢复补充，对生态环境低污染或无污染。可以失掉恢复补充，对生态环境低污染或无污染。主要有：风能、电能、太阳能、地热能、氢能等。主要有：风能、电能、太阳能、地热能、氢能等。1 1动力就是能提供动力就是能提供 的自然资源，的自然资源，包括包括 等。等。2.2.我国目前运用的主要动力是我国目前运用的主要动力是 ，是不能是不能 。3.3.处置动力的方法是处置动力的方法是 ，即开发，即开发 和浪费和浪费 ，提高动力，提高动力的的 。4.4.如今探求开发的新动力有如今探求开发的新动力有 _ _ 等，新动力的主要优势等，新动力的主要优势是是 。能量能
28、量 化石燃料煤、石油、自然气化石燃料煤、石油、自然气 、阳光、阳光、生物能、风能、地热能、陆地潮汐能生物能、风能、地热能、陆地潮汐能 化石燃料化石燃料 再生再生 开源节流开源节流 新的动力新的动力 现有动力现有动力 应用率应用率 陆地潮汐能、生物能陆地潮汐能、生物能 资源丰厚，可以再生，污染少资源丰厚，可以再生，污染少 太阳能、氢能、地热能太阳能、氢能、地热能、阅读课文，讨论以下效果：阅读课文，讨论以下效果：以下属于一次动力的是：以下属于一次动力的是：属于二次动力的是：属于二次动力的是：A A 风能风能 B B电能电能 C C 氢能氢能 D D 阳光阳光 E E 自然气自然气 A D EA D EB CB C2、以下表达正确的选项是、以下表达正确的选项是 A.电能是二次动力电能是二次动力B.水力是二次动力水力是二次动力C.自然气是一次动力自然气是一次动力D.水煤气是一种高效而没有污染的一次动力水煤气是一种高效而没有污染的一次动力E.氢气是一种高效而没有污染的二次动力氢气是一种高效而没有污染的二次动力A C E
