高中化学 专题2 化学反应与能量转化 第二单元 化学反应中的热量 第2课时 燃料燃烧释放的热量学案 苏教版必修2-苏教版高一必修2化学学案.doc

第2课时燃料燃烧释放的热量1.认识化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。2．了解提高燃料燃烧效率的方法，合理利用化石燃料，减少对环境的污染，开发高能清洁燃料。反应热与键能一、当今社会的主要能源煤、石油、天然气等化石燃料，是当今社会的主要能源。相比较来说，天然气是一种较为洁净的燃料。二、燃料燃烧过程放出能量的大小1．定性判断燃料燃烧过程放出能量的大小，取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。2．定量计算一定物质的量的燃料燃烧释放出的热量，等于一定物质的量的生成物化学键形成时所释放的总能量减去一定物质的量的反应物(可燃物与氧气或其他助燃剂)化学键断裂时所消耗的总能量。反应物化学键断裂时所消耗的总能量越少，生成物化学键形成时所释放的总能量越多，燃料放出的热量越多。1．判断正误(1)O2―→2O过程需要释放能量。()(2)所有化学反应中，反应物的总能量一定大于生成物的总能量。()(3)断裂1molH—Cl键吸收的能量和形成1molH—Cl键释放的能量相同。()(4)断裂1molH—Cl键和1molH—I键所需能量：前者小于后者。()(5)1molH2和1molCl2的总能量大于2molHCl的能量。()答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√2．在25℃、101kPa的条件下，断裂1molH—H键吸收436kJ能量，断裂1molCl—Cl键吸收243kJ能量，形成1molH—Cl键放出431kJ能量。H2＋Cl2===2HCl的化学反应可用如图表示：请回答下列有关问题：(1)反应物断键吸收的总能量为________。(2)生成物成键放出的总能量为________。(3)判断H2＋Cl2===2HCl是________(填“吸收”或“放出”)能量的反应。(4)反应物的总能量________(填“>”“＝”或“<”)生成物的总能量。解析：(1)反应物断键吸收的总能量应该是断裂1molH—H键与1molCl—Cl键吸收的能量之和，即436kJ＋243kJ＝679kJ。(2)生成物成键放出的总能量为2×431kJ＝862kJ。(3)～(4)由于断键吸收的总能量小于成键放出的总能量，所以该反应为放热反应，即反应物的总能量大于生成物的总能量。答案：(1)679kJ(2)862kJ(3)放出(4)>化学反应中能量变化的计算方法1．根据反应物总能量和生成物总能量计算ΔE＝|反应物总能量－生成物总能量|2．根据化学键断裂吸收的能量和化学键形成释放的能量计算(1)根据化学方程式确定断键、成键的物质的量。(2)确定断键吸收的总能量和成键释放的总能量。(3)计算反应的能量变化大小①若反应释放能量ΔE＝成键时释放能量之和－断键时吸收能量之和②若反应吸收能量ΔE＝断键时吸收能量之和－成键时释放能量之和已知断开1molH—H键吸收的能量为436kJ，形成1molH—N键放出的能量为391kJ，根据化学方程式：N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高温、高压),\s\do5(催化剂))2NH3，反应完1molN2放出的能量为92.4kJ，则断开1molN≡N键需吸收的能量是()A．431kJB．945.6kJC．649kJD．869kJ[解析]设断开1molN≡N键需吸收的能量为x，根据反应放出的能量＝形成新键放出的能量－断开旧键吸收的能量，代入数据：92.4kJ＝6×391kJ－3×436kJ－x，x＝945.6kJ。[答案]B反应热与键能1．已知：①1molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量，②1molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量，③由氢原子和氯原子形成1molHCl时释放431kJ的能量。下列叙述正确的是()A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)B．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH＝183kJ·mol－1C．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH＝－183kJ·mol－1D．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的ΔH＝－183kJ·mol－1解析：选C。书写热化学方程式时除标明反应物和生成物的状态外，还必须标明与化学计量数相对应的热量变化值，A项不正确；由已知条件知生成2molHCl气体时反应物的总键能为436kJ＋243kJ＝679kJ，而2molHCl的键能为2×431kJ＝862kJ，所以生成2molHCl反应的ΔH＝－183kJ·mol－1，B项不正确，C项正确；D项中反应的ΔH＝－91.5kJ·mol－1，D项不正确。2．已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ。且氧气中1molO===O键完全断裂时吸收热量496kJ，水蒸气中1molH—O键形成时放出热量463kJ，氢气中1