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化學反應的熱效應
第一章 第一節
§1.1.2 熱化學方程式
思考：在熱化學方程式中， ΔH的單位中的“mol-1”的含義？（參考書本10）
℃
ΔH的絕對值與化學方程式計量數的關系
H2(g) + 1/2O2(g) H2O(l) ΔH= －285.8 kJ/mol
2H2(g) + O2(g) H2O(g) ΔH= kJ/mol
C(s,石墨) + O2(g) = CO2(g) ΔH= -393.5 kJ/mol
C(s,金剛石)+ O2(g) = CO2(g) ΔH= -395.0 kJ/mol
注意：△H的表示：
① 單位: kJ/mol或 kJ mol-1
1mol反應：表示按照各物質的化學計量數反應。
②數值：與反應式中的系數成正比例。
③ 對于正、逆反應，△H的數值相同，符號相反
④ 對于可逆反應，△H的數值表示1mol反應的熱效應
二、書寫熱化學方程式的四部曲：
一寫化學方程式：各物質前的化學計量數可以是整數，可以是分數。（因為其表示物質的量,不表示分子數。）
二標狀態：反應物和生成物要注明聚集狀態，若存在同素異形體，需注明具體物質。(物質的聚集狀態不同, 所含的能量也不同。)
三注溫度和壓強:101kPa和25℃時可不注明。
四寫焓變：
例2：已知在1×105Pa，293K條件下，2mol氫氣燃燒生成液態水放出484kJ熱量，下列熱化學方程式正確的是 ( )
A. H2O(l)＝H2(g) ＋1/2O2(g) ΔH＝＋242kJ·mol－1
B. 2H2(g)＋O2(g)＝ 2H2O(l) ΔH＝－484kJ·mol－1
C. H2(g) ＋1/2O2(g)＝H2O(g) ΔH＝-242kJ·mol－1
D. 2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g） ΔH＝＋484kJ·mol－1
A B
探究 熱化學方程式的書寫與正誤判斷
3Fe(s) + 2O2(g) = Fe3O4(s) ΔH= －8a kJ/mol
（2023·上海·高三統考專題練習）常溫常壓下，1mol CH3OH與O2發生反應時，生成CO或HCHO的能量變化如圖(反應物O2和生成物水略去)，下列說法正確的是 （ ）
A．加入催化劑后，生成CO的熱效應變大，生成HCHO的熱效應變小 B．加入催化劑后，生成HCHO的速率變大，單位時間內生成HCHO量變多 C．1mol CH3OH完全燃燒生成液態水和二氧化碳(g)放出393kJ的熱量 D．生成HCHO的熱化學方程式為2CH3OH+O2=2HCHO+2H2O+316kJ
B
各式各樣的能源
§1.1.3 燃燒熱
一、燃燒熱
1、概念：在 101K Pa, 1 mol純物質完全燃燒生成指定的物質時所放出的熱量。
H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l) ΔH = -285.8 kJ/mol
注意：① 測定的條件: 101kPa；
② 產物是穩定的物質：
C-CO2；H2-H2O(l)； S-SO2；N-N2
③以1mol可燃物的為標準來配平其余物質的化學計量數(常出現分數)
概念辨析：1mol碳的燃燒熱是2mol碳的燃燒熱的2倍。
2、表示方法
方法一：CH4的燃燒熱為 890.3KJ/mol或 △H=－890.31KJ/mol，
3. 公式：Q放 =n(可燃物)×△H
4. 測量方法：量熱計
方法二：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） △H= -890.31KJ/mol
注意：
（1）文字表示沒有不帶負號，△H表示帶負號。
（2）△H單位中的“mol-1”表示 1mol可燃物
E. H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH = -230.8 kJ/mol
考查：燃燒熱的表示方法
小結：燃燒熱和中和熱的區別與聯系
1mol反應物完全燃燒時放出的熱量；
不同反應物，標準燃燒熱不同。
生成1mol水時放出的熱量；
25℃,101kpa強酸與強堿的中和熱約為57.3kJ/mol 。
燃燒熱
中和熱
相同點
不同點
能量變化
H
標準
含義
放熱反應
H＜0；單位：kJ/mol
1mol可燃物
生成1mol水
B
在一定條件下，CO和 CH4燃燒的熱化學方程式分別為：
由1molCO和3mol CH4組成的混合氣在上述條件下充分燃燒時，釋放的熱量為 （ ）
A. 2912kJ B. 2953kJ C. 3236kJ D. 3867kJ
B
△H =－566kJ/mol
△H =－890kJ/mol
題型一：燃燒熱的計算
Q (放)=n(可燃物) × △Hc
3 16
課后作業2/8
已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；
CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－282.9 kJ·mol－1，某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74 kJ熱量，同時生成3.6 g液態水，則原混合氣體中H2和CO的物質的量之比為(　　)A．2∶1
B．1∶2C．1∶1
D．2∶3
C
課時作業2/12
苯與氫氣發生加成反應(在25 ℃，產物均為液態)的能量變化與反應進程的關系如圖所示，其中環己三烯為假設分子(分子中含有三個碳碳雙鍵)。下列說法錯誤的是 (　　)
B
課時作業2/14
(2022·廣東廣州高二檢測)東京奧運會火炬傳遞的火炬樣式采用櫻花形狀。奧運會火炬常用的燃料為丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)等。已知：
化合物 甲烷(CH4) 乙烷(C2H6) 丙烷(C3H8) 正丁烷(CH3CH2CH2CH3) 異丁烷[CH3CH(CH3)2]
燃燒熱/(kJ·mol－1) 890 1 560 2 220 2 878 2 870
(2)下列有關說法不正確的是 （填字母)。A．火炬燃燒時的能量轉化形式主要是由化學能轉化為熱能、光能B．異丁烷分子中的碳氫鍵數目比正丁烷多C．正丁烷比異丁烷穩定(3)現有3 mol由甲烷和乙烷組成的混合氣體，完全燃燒放出的熱量為 3340 kJ，則該混合氣體中甲烷和乙烷的物質的量之比是 。
BC
2:1
課堂小結
知識點：
知識點一： 熱化學方程式：書寫、辨析
知識點二： 燃燒熱： 概念、計算
題型：
1、判斷熱化學方程式正誤、書寫熱化學方程式
2、燃燒熱的表示方法、利用燃燒熱進行計算
已知兩個熱化學方程式：
2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) △H1 =-571.5 kJ·mol 1
C3H8(g)+5O2(g)= 3CO2(g)+4H2O(l) △H2 =-2220 kJ·mol 1
實驗測得氫氣和丙烷的混合氣體共5 mol完全
燃燒時共放熱3847.5kJ，則混合氣體中氫氣和
丙烷的體積比為多少？
練練手
方法一： 列方程
方法二：平均值法 + 十字相差法： 6154.5/5=1230.9
3：2
在同溫同壓下，下列各組熱化學方程式中Q2 A. HCl(g) = 1/2H2(g)+1/2Cl2(g) △H= Q1
2HCl(g) = H2(g)+Cl2(g) △H= Q2
B. C(s)+1/2O2(g)=CO (g) △H= Q1
C(s)+O2(g)= CO2 (g) △H= Q2
C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= Q1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H= Q2
D. S(s) +O2(g) =SO2 (g) △H= Q1
S(g)+O2(g)=SO2 (g) △H= Q2
B
題型二： △H比大小（帶不帶符號？）
方法：越負越小
B
下列說法正確的是 （ ）
A．化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化
B．稀HCl溶液和稀NaOH溶液生成1mol水時的中和熱為△H＝－ 57.3kJ/mol，稀HCl溶液和稀NaOH溶液反應時生成2mol水時的中和熱為△H＝－ 2×57.3kJ/mol
C．焓變是指1mol物質參加反應時的能量變化
D.稀HCl溶液和稀NaOH溶液反應時的中和熱為
△H＝－ 57.3kJ/mol，
則稀H2SO4和稀Ba(OH)2反應時生成1mol水也釋放出57.3kJ的能量。
A
強酸和強堿在稀溶液中的中和熱可表示為:
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3k kJ·mol 1 則：
CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)
△H= - Q1kJ·mol 1
H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)
△H= - Q2 kJ·mol 1
HNO3(aq)+KOH(aq)=KNO3（aq）+H2O(l)
△H= - Q3 kJ·mol 1
H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(aq)+2H2O(l)
△H= -Q4 kJ·mol1
則Q1、Q2、Q3、Q4的關系正確的是 ( )
A.Q1 = Q2 = Q3 B.Q2 > Q1 > Q3 > Q4
C. Q4 > Q2 > Q3 > Q1 D. Q2 = Q3 > Q1
C
3 39
反應N2＋3H2 2NH3的能量變化如圖所示，該反應的熱化學方程式 (　　)
A．N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－1
B．N2(g)＋3H2(g) 2NH3(l)
ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－1
C．1/2N2(g)＋3/2H2(g) NH3(l)
ΔH＝(b＋c－a)kJ·mol－1
D．NH3(l) 1/2N2(g)＋3/2H2(g)
ΔH＝(b + c － a) kJ·mol－1
BD
例:3：在25℃,101KPa下，13.5克鋁單質在氧氣中完全燃燒后恢復至原狀態，放出419KJ的能量，該反應的熱化學方程式 ;
4Al(s) + 3O2(g) = 2Al2O3(s) ΔH= －3352.0 kJ/mol
例4: 在25℃,101KPa下，鐵單質在氧氣中完全燃燒后恢復至原狀態，每轉移1mol電子放出aKJ的能量，該反應的熱化學方程式 ;
3Fe(s) + 2O2(g) = Fe3O4(s) ΔH= －8a kJ/mol
化合物 燃燒熱(kJ·mol－1) 化合物 燃燒熱(kJ·mol－1)
甲烷 891.0 正丁烷 2 878.0
乙烷 1 560.8 異丁烷 2 869.6
丙烷 2 221.5 2 甲基丁烷 3 531.3
一些烷烴的燃燒熱如下表：
下列說法正確的是 (　　)
A．正戊烷的燃燒熱大約是3540 kJ·mol－1
B．熱穩定性：正丁烷 > 異丁烷
C．乙烷燃燒的熱化學方程式為：
2C2H6(g)＋7O2(g)=4CO2(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1560.8 ×2kJ·mol－1
D．相同質量的烷烴，碳的質量分數越大，燃燒放出的熱量越多
A
航天飛船可用肼(N2H4)和過氧化氫(H2O2)為動力源。已知25℃,101KPa 1 g液態肼和足量液態過氧化氫反應生成氮氣和水蒸氣時放出20.05 kJ的熱量。下列說法中錯誤的是 (　　)
A．該反應中肼作還原劑
B．液態肼的燃燒熱為20.05 kJ·mol－1
C．該動力源的突出優點之一是生成物對環境無污染
D．肼和過氧化氫反應的熱化學方程式為
N2H4 (l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)
ΔH＝－641.6 kJ·mol－1
B
例4：已知在30℃、101kPa下，1g C8H18(辛烷)燃燒
生成二氧化碳和液態水時放出48.40kJ 熱量。寫出能
表示上述反應的熱化學方程式正確的是 。
2C8H18(l)+25O2(g) 16CO2(g)+ 18H2O(l)
△H= - 11036kJ·mol -1
30℃
101kPa
C8H18(l)+25/2O2(g) 8CO2(g) +9H2O(l)
△H= - 5518kJ·mol -1
30℃
101kPa

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