燃烧热和化学分析教案

学习目标

1.了解中和热的概念，了解使用化石燃料的利弊及新能源开发的意义;

2.掌握利用中和热计算中和反应中所放出的热量。

学习过程

一、自学探究

1.什么叫中和反应?中和反应的实质是什么?中和反应过程是吸热反应还是放热反应?

2.听老师解释，中和热的定义。根据中和反应的实质，利用中和热数据有什么意义?

3.阅读探究：怎样测定酸碱中和反应的中和热?

4.阅读下表：几种常见燃料的热值

燃料主要成分热值(kJ/mol)

酒精1367

焦炭(C)300

天然气(主要是CH4)896

氢气286

汽油(C8H18为例)5472

回答：

(1)由表分析，是一种理想的燃料。

(2)试简述这种理想能源的主要优点。

①;②;③。

二、总结与评价

【总结】

1.在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1molH2O，这时的反应热就是中和热。

2.中和反应的实质是：H++OH-=H2O，当强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应时，都有：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);H=-57.3kJ

3.研究使用化石燃料的利弊及新能源开发具有现实的、深远的意义。

【评价】

1.计算50mL0.5mol/LH2SO4溶液与100mL0.5mol/LKOH溶液完全反应放出多少热量。

2.把下列14种能源按要求填入下表，并指出哪些是不可再生能源。

煤、石油、水力、汽油、铀、薪柴、酒精、天然气、液化气、热水、煤气、蒸汽、风力、电。

一级能源二级能源

燃料能源

非燃料能源

针对性测试题(三)

1.下列燃料中，不属于化石燃料的是()。

A.煤B.石油C.天然气D.水煤气

2.1克氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ热，表示该反应的热化学方程式正确的

是()。

A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-142.9kJ

B.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);H=-285.8kJ

C.2H2+O2=2H2O;H=-571.6kJ

D.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);H=-285.8kJ

3.已知下列两个热化学方程式

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-571.6kJ

C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);H=-2220.0kJ

实验测得氢气和丙烷的混和气体共5mol完全燃烧时放热3847kJ，则混和气体中氢气与丙烷的体积比是()。

A.1:3B.3:1C.1:4D.1:1

4.下列各图中，表示正反应是吸热反应的图是()。

根据以下叙述，回答第5—7题

能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源;需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取：

2H2O(l)=2H2(g)+O2(g);H=+571.6kJ

5.下列叙述正确的是()。

A.电能是二级能源B.水力是二级能源

C.天然气是一级能源D.焦炉气是一级能源

6.已知：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g);H=-890.3kJ，1克氢气和1克甲烷分别燃烧后，放出的热量之比约是()。

A.1:3.4B.1:1.7C.2.3:1D.4.6:1

7.关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是()。

A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源

B.设法将太阳光聚集，产生高温，使水分解产生氢气

C.寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量

D.寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气

二、填空与简答题

1.阅读材料，回答问题：

(1)某无色液体A，通电时生成无色气体B和C，B能使带火星的木条着火，C能在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰且只生成A。则B、C的化学式分别为。

(2)若已知每摩气体C燃烧后生成A液体时放出285.8kJ的热量，试写出其燃烧的热化学方程式：。

(3)能源可分为一级能源和二级能源。自然界以现存形式提供的能源称为一级能源;需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。有人认为，气体C是一种优质能源，你认为气体C作为能源的最突出的优点是

。

(4)也有人认为气体C作为能源是不现实的，你的意见呢?你如果认为现实，答出现实的理由。如果认为不现实，则答出不现实的理由。(不少于20字)

2.50mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液在下图装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题。

(1)大小烧杯间填满碎纸条的作用是什么?

(2)大烧杯上如不盖硬纸板，对求得中和热的数值有何影响?

(3)改用60mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放热量是否相等?所求中和热数值是否相等?简述理由。

(4)用相同浓度和体积的氨水代替氢氧化钠溶液进行上述实验，为什么测得中和热的数值偏低?

三、计算题

火箭的主要燃料是“偏二甲肼”，已知该化合物由C.H、N三种元素组成，WC=40%，WH=13.33%，其分子量为60。通过结构分析可知，该物质分子中有一个氮原子以存在，且不与H原子直接相连。燃料的氧化剂是N2O4，燃烧产物只有CO2、H2O、N2，5.00g“偏二甲胼”完全燃烧时可放出212.5kJ热量。

(1)试推算“偏二甲肼”的分子式，并写出它的结构简式。

(2)写出燃料燃烧的热化学方程式。