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第一章 化學反應的熱效應
第一節(jié) 反應熱
第二課時 熱化學方程式 燃燒熱
1．理解熱化學方程式的意義，能正確書寫熱化學方程式。
2．知道燃燒熱的概念，認識能源在生產(chǎn)生活中的重要意義。
核心素養(yǎng)
思考討論
下列兩個方程的有什么區(qū)別？意義相同嗎？
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H = – 571.6 kJ/mol
2H2 +O2 === 2H2O
點燃
任務一：熱化學方程式
1.概念
2.意義
表明反應所_____________________的化學方程式，叫做熱化學方程式。
熱化學方程式不僅表明了化學反應中的________變化，也表明了化學反應中的______變化。
釋放或吸收的熱量
物質(zhì)
能量
1、請說出下列熱化學方程式的意義
①2H2(g) + O2(g) === 2H2O(g) ΔH =﹣483.6 kJ/mol
②2H2(g) + O2(g) === 2H2O(l) ΔH =﹣571.6 kJ/mol
③H2(g) + O2(g) ===H2O(l) H＝﹣285.8 kJ·mol-1
表示2mol氫氣與1mol氧氣完全反應生成2mol水蒸氣，放出483.6 kJ的熱量。
表示2mol氫氣與1mol氧氣完全反應生成2mol液態(tài)水，放出571.6 kJ的熱量。
表示1mol氫氣與1/2mol氧氣完全反應生成1mol液態(tài)水，放出285.8kJ的熱量。
3.熱化學方程式的書寫
任務一：熱化學方程式
②標明溫度和壓強。25℃、101kPa時可省略。
①寫化學方程式。
③標明物質(zhì)的聚焦狀態(tài)。
s、l、g、aq分別表示氣、液、固、溶液
⑤化學計量系數(shù)可以是整數(shù)或分數(shù)。
化學計量數(shù)表示的是物質(zhì)的量，△H必須與方程式前的系數(shù)一一對應。
⑥不用標明反應條件與“↓”、“↑”。
④標明反應熱。
ΔH：放熱“﹣”、吸熱“﹢”、單位kJ·mol－1
2、根據(jù)信息，寫出熱化學方程式
(1)當1molC(固態(tài))與適量H2O(氣態(tài)) 反應,生成CO(氣態(tài))和H2(氣態(tài))，吸收131.3kJ的熱量，請寫出該反應的熱化學方程式。
(2)煤氣的主要成分為CO和H2，常溫下14 g CO完全燃燒，放出141.5 kJ熱量。
C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ/mol
CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-283 kJ/mol
3、（1）1 mol N2(g)中的化學鍵斷裂時需要吸收946kJ的能量。
（2）1 mol O2(g)中的化學鍵斷裂時需要吸收498kJ的能量。
（3）1 mol NO(g)中的化學鍵形成時要釋放632kJ的能量。
請寫出N2(g)與O2(g)反應生成NO(g)的熱化學方程式。
N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180 kJ/mol
4、寫出下列反應的熱化學方程式：
（1） 與適量 反應生成 放出 的熱量：
_______________________________________________。

（2） 與適量 反應生成 放出 的熱量：_____
________________________________________。

（3） 發(fā)生催化氧化反應生成氣態(tài)產(chǎn)物放出 的熱量：
_______________________________________________________。

（4） 、 下，強酸、強堿的稀溶液發(fā)生中和反應生成
時，放出 的熱量：______________________________
___________________。

（5）已知： 。請寫出
分解對應的熱化學方程式：_______________________________
_____________。
5、 含NaOH 2mol的稀溶液與足量稀鹽酸反應，放出114.6kJ的熱量，能正確表示中和熱的熱化學方程式是（ ）　
A. 2NaOH(aq)+2HCl(aq)==2NaCl(aq)+2H2O(l)
△H= +114.6 kJ·mol-1　
B. 2NaOH(aq)+2HCl(aq)==2NaCl(aq)+2H2O(l)
△H= －114.6 kJ·mol-1　
C. 2NaOH(aq)+2HCl(aq)==2NaCl(aq)+2H2O(l)
△H= － 57.3 kJ·mol-1
D. NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l) △H= －57.3 kJ·mol-1
D
①看方程式是否配平；
②看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確；
③看ΔH 變化的“＋”、“－”是否正確；
④看反應熱的單位是否為 kJ·mol－1；
⑤看反應熱的數(shù)值與化學計量數(shù)是否一一對應。
4.熱化學方程式正誤判斷：
任務一：熱化學方程式
6、 判斷下列熱化學方程式的書寫是否正確？
（1）1 mol液態(tài)肼(N2H4)在足量氧氣中完全燃燒生成水蒸氣，放出642 kJ 熱量：N2H4(l)＋O2(g) N2(g)＋2H2O(g)　 ΔH＝＋642 kJ·mol－1
（2） 已知：H2(g)＋ O2(g) H2O(l)　 ΔH＝－286 kJ·mol－1，則 2H2O(l) 2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋572 kJ
（3）已知：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，則在一定條件下向密閉容器中充入0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)充分反應放出46.2 kJ的熱量。
×
×
×
（4）已知強酸與強堿稀溶液發(fā)生中和反應生成1mol H2O放熱57.3 kJ，則
2KOH(aq) + H2SO4(aq) = K2SO4(aq) + 2H2O(l) △H = – 57.3 kJ/mol
×
思考:如何理解 H必須與方程式一一對應？
（1）化學方程式換方向， H變符號。
H2(g) + I2(g) 2HI(g) H1＝ 9.48 kJ/mol ①
2HI(g) H2(g) + I2(g) H2＝ kJ/mol ②
＋9.48
（2）對于可逆反應， H的意義：
指的是反應物完全反應變成生成物，所釋放或吸收的熱量。實際放出釋放或吸收的熱量小于理論值。
①已知：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH= -92.4 kJ/mol
含義：在常溫常壓下， 1 mol N2氣體與3 mol H2氣體完全反應生成2molNH3氣體時放出92.4 kJ的能量。
②在恒壓密閉容器中通入1 mol N2與3 mol H2發(fā)生，反應達到平衡時，該反應放出的熱量 92.4 kJ。（填“大于”’小于”或“等于”）
小于
(3)化學計量系數(shù)擴大n倍， H擴大n倍。
H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) H1＝ 184.6 kJ/mol ①
H2(g) + Cl2(g) =HCl(g) H2＝ 92.3 kJ/mol ②
1
2
1
2
(4)化學方程式相加， H相加。
①H2(g)+ O2 = H2O(g) H1=－241.8 kJ/mol
②H2O(g) = H2O(l) H2=－44.0 kJ/mol
③H2(g)+ O2 = H2O(l) H3=－285.8 kJ/mol
①式+②式=③式
H1 + H2 = H3
7、已知:
(1)H2(g)＋1/2O2 (g) ＝ H2O (g) ΔH1 = a kJ/mol
(2)2H2(g)＋O2 (g) ＝2H2O (g) ΔH2 = b kJ/mol
(3) H2(g)＋1/2O2 (g) ＝ H2O (l) ΔH3 = c kJ/mol
(4) 2H2(g)＋O2 (g) ＝2H2O (l) ΔH4 = d kJ/mol
則a、b、c、d的關系正確的是( )
A、ad>0
C、2a=b< 0 D、2c=d>0
C
C(s) + 1/2O2 (g)= CO(g) H1＝ 110.5 kJ/mol ①
CO(g) + O2(g) =CO2(g) H2＝ 283 kJ/mol ②
8、已知
則
若36g碳不完全燃燒所得氣體中，CO占總體積的1/3，其余氣體為CO2。則與36g碳完全燃燒相比，損失的熱量是（ ）
A. 172.5kJ B. 1149kJ C. 283kJ D. 566kJ
C(s) + O2 (g)= CO2(g) H3＝？
C
-393.5kJ/mol
任務二：燃燒熱
1.概念
101kPa時, 純物質(zhì) 生成 時所放出的熱量。
1mol
完全燃燒
指定產(chǎn)物
指定產(chǎn)物：完全燃燒生成指定產(chǎn)物是指單質(zhì)或化合物燃燒后變成最穩(wěn)定的物質(zhì)。完全燃燒時，下列元素要生成對應的物質(zhì)：
C → ；H → ；
S → ；N→ 。
CO2(g)
H2O(l)
SO2(g)
N2(g)
表示CH4的燃燒熱為890.3 kJ·mol-1或ΔH=-890.3 kJ·mol-1。
例：CH4(g)+ O2(g)==2H2O(l)+ CO2(g) H =- 890.3kJ/mol
2.表示燃燒熱的熱化學方程式的書寫：
任務二：燃燒熱
應以1mol物質(zhì)的標準來配平其余物質(zhì)的化學計量數(shù)(常出現(xiàn)分數(shù))
已知乙烷燃燒的熱化學方程式如下，其中哪項能表示乙烷燃燒熱的熱化學方程式？對于不能表示乙烷燃燒熱的熱化學方程式，說明理由。
①2C2H6(g)＋7O2(g) ＝ 4CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝－3119.6 kJ/mol
②C2H6(g)＋7/2O2(g) ＝ 2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝－1427.8 kJ/mol
③C2H6(g)＋7/2O2(g)＝ 2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1559.8 kJ/mol
第③項；①中C2H6(g)的物質(zhì)的量是2 mol，②中水為氣態(tài)均不能表示乙烷燃燒熱的熱化學方程式。
1、實驗測得25℃、101kPa時1molC完全燃燒放出393.5 kJ的熱量，寫出C燃燒的熱化學方程式：
2、實驗測得25℃、101kPa時1molH2完全燃燒放出285.8 kJ的熱量，寫出H2燃燒的熱化學方程式：
C(s)+O2(g) = CO2(g) ΔH=－393.5 kJ／mol
H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l) ΔH=－285.8 kJ／mol
3、常溫常壓下，3.2 g甲醇完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱72.58 kJ,甲醇燃燒熱的熱化學方程式為(　　)
C
4、0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙炔（C2H2）在氧氣中完全燃燒，生成氣態(tài)CO2和液態(tài)水，放出389.88kJ熱量，寫出乙炔燃燒熱的熱化學方程式。表示燃燒熱的熱化學方程式為 ：
C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H= -1299.6kJ/mol
(2)若1g 水蒸氣轉化為液態(tài)水放熱2.444 kJ，則 4g 氫氣完全燃燒生成氣態(tài)水時，放出的熱量為　　 　　。
(3)已知：CH4的燃燒熱是ΔH=-890 kJ/mol，H2和CH4混合氣體112 L
(標準狀況下)完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出的熱量為3 695 kJ，則混合氣體中H2和CH4的體積比約為　　　　。
483.6 kJ
1∶3
5、在25 ℃、101 kPa時,H2在1 mol O2中完全燃燒生成2mol H2O(l)放出571.6 kJ的熱量。
(1)H2的燃燒熱為　　 　　　　 ，表示H2燃燒熱的熱化學方程式為　
。
285.8 kJ/mol
6、計算相同質(zhì)量的氫氣、甲烷、乙醇在25℃、101kPa時完全燃燒放出的熱量，并據(jù)此說明氫氣作為能源的優(yōu)點。
某些物質(zhì)的燃燒熱（25℃、101kPa）課本P120附錄I
名稱 化學式 ΔH/kJ·mol-1 名稱 化學式 ΔH/kJ·mol-1
石墨 C(s) -393.5 乙烷 C2H6(g) -1559.8
金剛石 C(s) -395.0 乙烯 C2H4(g) -1411.0
氫氣 H2(g) -285.8 乙炔 C2H2(g) -1299.6
一氧化碳 CO(g) -283.0 乙醇 C2H5OH(l) -1366.8
甲烷 CH4(g) -890.3 丙烷 C3H8(g) -2219.9
甲醇 CH3OH(l) -726.5 苯 C6H6(l) -3267.5

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