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第三章 化学反应中的物 质变化和能量变化. 第四节 燃烧热和中和热. 巩固练习. 若 2.6 克乙炔( C 2 H 2 ,气态)完全燃烧生成液态水和 CO 2 时放热 130KJ ,则乙炔燃烧的热化学方程式为:. C 2 H 2 ( g ) + 5/2O 2 ( g ) ==2CO 2 ( g ) +H 2 O ( l ) ; H= – 1300kJ/mol. 2C 2 H 2 ( g ) + 5O 2 ( g ) ==4CO 2 ( g ) +2H 2 O ( l ) ;
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第三章 化学反应中的物 质变化和能量变化 第四节 燃烧热和中和热
巩固练习 若2.6克乙炔(C2H2,气态)完全燃烧生成液态水和CO2时放热130KJ,则乙炔燃烧的热化学方程式为: C2H2(g)+ 5/2O2(g)==2CO 2(g)+H2O (l); H= – 1300kJ/mol 2C2H2(g)+ 5O2(g)==4CO 2(g)+2H2O (l); H=–2600kJ/mol
反应热的类型 燃烧热 中和热 生成热 沉淀反应热 置换反应热 溶解热 等
第四节 燃烧热和中和热 一、燃烧热 1、定义:在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热 2、分析: 研究条件: 反应程度: 燃烧物的物质的量: 研究内容: 101kPa 完全燃烧,产物是稳定的氧化物 1mol 放出的热量(H〈0,单位kJ/mol)
练习 分析以下几个热化学方程式,哪个是表示固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热?为什么? A、C(s)+ 1/2O2(g)==CO (g); H= – 110.5kJ/mol B、C(s)+ O2(g)== CO2(g); H= – 393.5kJ/mol C、2H2( g )+ O2(g)==2H2 O(l); H= – 571.6kJ/mol D、H2( g )+1/2 O2(g)==H2 O(g); H= –241.8kJ/mol H2( g )+1/2 O2(g)==H2 O(l); H= –285.8kJ/mol
解析:根据题意,在101kPa时,1molCH4完全燃烧的热化学方程式为:CH4(s)+ 2O2(g)==CO2(g) +H2O( l); H= –890.3kJ/mol 即CH4的燃烧热为890.3KJ 1000LCH4(标准状况)的物质的量为:n(CH4)=V(CH4)/Vm=1000L/22.4L•mol-1=44.6mol 则44.6molCH4的燃烧热为: 44.6mol890.3kJ/mol=3.97 104kJ 3、燃烧热的计算及应用 例1:在101kPa时,1molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出890.3KJ的热量,CH的燃烧热为多少?1000LCH4(标准状况)燃烧后所产生的热量为多少?
开放性习题?!! 已知CO、H2、CH4是管道煤气中的三种主要成分,它们的燃烧热分别为:282.5kJ/mol、285.8kJ/mol、890.35kJ/mol,它们在管道煤气中所占的体积分数约为H2:50%、CO:15%、CH4:18%,请从热值贡献、燃烧性能和生产成本等方面加以比较。你对管道煤气的配比有何建议?
1、热值贡献比较: 燃烧1m3管道煤气,其中: H2产生的热量:(1000 50%/22.4) 285.5 =6.37 103kJ CO产生的热量:(1000 15%/22.4) 282.5 =1.89 103kJ CH4产生的热量:(1000 18%/22.4) 890.3 =7.15 103kJ
第四节 燃烧热和中和热 二、中和热 1、定义:在稀溶液中,酸和碱发生中和反应而生成1molH2O,这时的反应热叫做中和热。 2、分析:研究条件: 反应物: 生成物及其的物质的量: 研究内容: 稀溶液 酸与碱 1mol 放出的热量 H〈0 单位:kJ/mol
3、热化学方程式的书写: 注意事项: 1、由于物质是在溶液中发生化学反应,常用aq来表示稀溶液,稀溶液是指溶于大量水的离子 2、中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离的吸热所伴随的热效应
写出下列反应的热化学方程式 (1)1L1mol/L稀盐酸跟1L1mol/LNaOH溶液起中 和反应放出57.3 kJ热量。 NaOH( aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O (l); H= –57.3 kJ /mol (2)1L1mol/LKOH溶液中和1L1mol/LHNO3溶液,放出57.3 kJ热量。 KOH( aq)+HNO3 (aq)=KNO3 (aq)+H2O (l); H= –57.3 kJ /mol (3)1L1mol/LH2SO4溶液中与2L1mol/LNaOH溶液完全反应,放出114.6 kJ的热量。 2NaOH( aq)+H2SO4 (aq)=Na2SO4 (aq)+2H2O (l); H= –114.6 kJ/mol
燃烧热和中和热的比较 放热反应 H〈0, 单位:kJ/mol 1 mol(O2不限量) 可能是1 mol,也可能是0.5 mol 不限量 水是1 mol 1 mol反应物完全燃烧时放出的热量;不同反应物,燃烧热不同 生成1 mol水时放出的热量;不同的反应物中和热大致相同,均约为57.3 kJ/mol