第一章第1节　第2课时　热化学方程式　燃烧热

第一节反应热第2课时

热化学方程式燃烧热新课探究

课堂评价知识点一热化学方程式知识点二燃烧热1.概念:表明反应所

的化学方程式。2.意义:不仅表明了化学反应中的

变化,也表明了化学反应中的

变化。

如:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

ΔH=-571.6kJ·mol-1。表示在25℃和101kPa下,

气态H2和

气态O2反应生成

时放出

的热量。

知识点一热化学方程式释放或吸收的热量物质能量新课探究2mol1mol2mol液态H2O571.6kJ(1)注明反应时的温度和压强:反应热与测定条件(温度、压强)有关。绝大多数反应是在25℃、101kPa下进行的,可不注明。(2)注明物质的聚集状态:常用s、l、g、aq分别表示

、

、

、

。

(3)注意符号单位:ΔH应包括“+”或“-”、数值和单位(kJ·mol-1)。(4)注意守恒关系:①原子守恒和得失电子守恒;②能量守恒。(5)区别于普通方程式:一般不标注“↑”“↓”“点燃”“加热”等。(6)热化学方程式ΔH单位中“mol-1”的含义为

,即ΔH与

一一对应。

3.书写注意事项固态液态气态新课探究溶液每摩尔反应化学方程式[素养养成]比较①②两个方程式:①H2+Cl22HCl②25℃,101kPa:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)

ΔH=-184.6kJ·mol-1(1)属于热化学方程式的是

(填序号)。

(2)热化学方程式与化学方程式相比较,不同之处为

。

(3)热化学方程式中注明物质聚集状态的原因是

。

新课探究②①指明了反应时的温度和压强;②在化学方程式右边注明ΔH的“+”“-”及数值和单位;③所有反应物和生成物都在括号里注明它们在反应时的聚集状态物质的聚集状态不同时,它们所具有的内能、焓也均不同例1(1)已知1molC(石墨,s)与适量H2O(g)完全反应生成CO(g)和H2(g),吸收131.3kJ热量,请写出该反应的热化学方程式:

。新课探究[解析]化学式相同的同素异形体除需标明聚集状态外还需标明其名称(因为结构不同,具有的能量不同),如金刚石应表示为“C(金刚石,s)”。C(石墨,s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)

ΔH=+131.3kJ·mol-1(2)1.7gNH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物,放出22.67kJ的热量,其热化学方程式为

。

新课探究

(3)25℃、101kPa下,强酸、强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O(l)时,放出57.3kJ的热量,其热化学方程式可表示为

。

新课探究H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)

ΔH=-57.3kJ·mol-1(4)已知:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)

ΔH=-92kJ·mol-1,请写出1molNH3分解对应的热化学方程式:

。

若1molN2(g)和3molH2(g)在一定条件下发生反应,放出的热量

(填“大于”“小于”或“等于”)92kJ,理由是

。新课探究[解析]该题注意正、逆反应焓变符号及化学计量数与ΔH的对应。可逆反应中的“ΔH”表示的是完全反应时对应的焓变值。若1molN2和3molH2在一定条件下反应,由于该反应是可逆反应,不能进行完全,放出的热量小于92kJ。

小于该反应是可逆反应,不能进行完全,放出的热量小于92kJ[方法技巧]1.“五步”突破热化学方程式的书写新课探究2.热化学方程式的正误判断——“六角度”新课探究1.概念:在101kPa时,1mol纯物质

燃烧生成

时所放出的热量,叫作该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJ·mol-1表示。

指定物质:C→

,H→H2O(

),S→

,N→

。

2.表示的意义:例如C的燃烧热为393.5kJ·mol-1,表示在101kPa时,1molC完全燃烧生成CO2(g)放出393.5kJ的热量。知识点二

燃烧热完全指定产物CO2(g)新课探究lSO2(g)N2(g)[素养养成]

[答案]提示:不正确。因H2O的状态为气态。新课探究

C

新课探究[解析]C的指定产物是CO2(g),因此该热化学方程式不能表示燃烧热,A错误;S燃烧热的指定产物是SO2,不是SO3,因此该热化学方程式不能表示燃烧热,B错误;

C

新课探究该方程式中反应物是1mol,生成的都是指定产物,因此能够表示物质C6H12O6(s)的燃烧热,C正确;CO的物质的量不是1mol,因此不能表示CO的燃烧热,D错误。例3在一定条件下,CH4和CO燃烧的热化学方程式分别为CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)

ΔH=-890.3kJ·mol-1;2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)

ΔH=-566kJ·mol-1。如果有CH4和CO的混合气体充分燃烧,放出的热量为262.96kJ,生成的CO2用过量的澄清石灰水完全吸收,可得到50g白色沉淀。则混合气体中CH4和CO的体积比为

(

)A.1∶2 B.1∶3C.2∶3 D.3∶2C

新课探究新课探究

[易错提醒]1.对燃烧热的理解(1)反应条件:25℃和101kPa(书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得)。(2)物质的燃烧热要求的是纯物质。(3)特别注意:C→CO不是完全燃烧;S→SO3,SO3不是指定的燃烧产物;H→H2O,生成的水是液态不能是气态。(4)文字叙述燃烧热时,用正值或ΔH表示,例如,CH4的燃烧热为890.3kJ·mol-1或ΔH=-890.3kJ·mol-1。新课探究

新课探究3.燃烧热的计算可燃物完全燃烧放出的热量的计算方法为Q放=n(可燃物)×|ΔH|。式中:Q放为可燃物燃烧反应放出的热量;n为可燃物的物质的量;ΔH为可燃物的燃烧热。新课探究1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)一个化学反应的热化学方程式只有一个(

)(2)若H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)

ΔH=-184.6kJ·mol-1,则2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)

ΔH=+184.6kJ·mol-1(

)(3)25℃、101kPa时,0.5molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时,放出445.15kJ的热量。热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

ΔH=-445.15kJ·mol-1(

)×

√×课堂评价[解析]一个化学反应的热化学方程式有多种写法。[解析]反应热的数值与方程式中的化学计量数不对应。[解析]101kPa时,1mol可燃物完全燃烧生成指定产物所放出的热量才是该物质的燃烧热。(4)比较ΔH大小,只需比较数值,不用考虑正负号(

)(5)1mol可燃物完全燃烧放出的热量就是该物质的燃烧热(

)(6)25℃、101kPa下,1mol氢气完全燃烧生成水蒸气时,放出241.8kJ的热量,则氢气燃烧热为241.8kJ·mol-1 (

)(7)已知甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

ΔH=-890.3kJ·mol-1(

)×

××√课堂评价[解析]反应焓变的比较需要考虑正负号。[解析]1mol氢气完全燃烧生成液态水时,放出的热量为氢气的燃烧热。课堂评价2.

[2021·辽宁葫芦岛八中月考]下列有关热化学方程式的叙述正确的是(

)A.S(s)+O2(g)=SO2(g)

ΔH1,S(g)+O2(g)=SO2(g)

ΔH2,

则ΔH1>ΔH2B.N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)

ΔH=-92.4kJ·mol-1,将1.5molH2和过量的N2充分反应,放出46.2kJ热量C.含20.0gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和,放出28.7kJ的热量,则表示该反应的热化学方程式为2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)

ΔH=-28.7kJ·mol-1D.已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)

ΔH,则ΔH代表甲烷的燃烧热A

课堂评价[解析]反应物中气态S比固态S的能量高,燃烧为放热反应,焓变为负值,后者放热多,后者焓变小,则ΔH1>ΔH2,A正确;由N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)

ΔH=-92.4kJ·mol-1可知,合成氨为可逆反应,氮气过量时,1.5molH2也不能完全转化,则此条件下充分反应,放出的热量小于46.2kJ,B错误;课堂评价

课堂评价3.能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础,常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题,回答下列问题:(1)我国是世界上少数以煤为主要燃料的国家,下列关于煤作燃料的论点正确的是

(填字母)。

A.煤是重要的化工原料,把煤作燃料简单燃烧掉太可惜,应该综合利用B.煤是发热量很高的固体燃料,我国煤炭资源相对集中,开采成本低,用煤作燃料实惠C.煤燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘,对环境污染严重D.通过洁净煤技术,如煤的气化和液化,以及烟气脱硫,不仅减轻了燃煤污染,还能提高煤燃烧的热利用率ACD课堂评价[解析]煤是一种化石燃料,也是重要的化工原料,属于不可再生能源,把煤作燃料简单燃烧掉是一种浪费,并且煤中所含的硫在燃烧时生成SO2,会对环境造成污染,通过洁净煤技术,如煤的气化和液化,以及烟气脱硫,不仅减轻了燃煤污染,还能提高煤燃烧的热利用率。课堂评价(2)某国科学家将铜和铁混合熔化制成多孔金属,用于制作太空火箭上使用的煤油燃料雾化器,该雾化器的作用是

。

(3)乙醇是未来内燃机的首选环保型液体燃料。2.0g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.42kJ的热量,则乙醇完全燃烧的热化学方程式为

。使煤油雾化,增大与助燃剂的接触面积,提高燃烧