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1、第一节反应热第2课时热化学方程式燃烧热第一章 化学反应的热效应1.理解热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。2.了解燃烧热的概念,能正确书写关于燃烧热的热化学方程式并掌握燃烧热的相关计算。热化学方程式的书写。交流讨论既表示物质变化又能表示热量变化热化学方程式热化学方程式thermochemical equationthermochemical equation一、热化学方程式1概念表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。物质变化能量变化问题讨论如果生成的是H2O(l),反应热一样吗?等质量水的焓:H2O(s)H2O(l)H2O(g)285.8 kJmol-1一、热化学方程式1 g冰1 g
2、液态水1 g水蒸气蒸发熔化焓(H)增大2书写要注明各物质聚集状态:固“s”,液“l”,气“g”,溶液“aq”化学计量数表示的是物质的量,可以是整数或分数注明温度、压强,“25 和101 kPa”可不注明 H:放热“”、吸热“”、单位kJmol1一、热化学方程式H的单位中“mol1”的含义对一个化学反应,H的单位中“mol1”不是指每摩尔具体物质,而是指“每摩尔反应”。因此H必须与化学方程式一一对应。计量数不同,H数值不同,可是H单位却相同,“mol-1”是指每摩尔反应,如 都代表一种“每摩尔反应”,与计量数无关。特别提醒化学反应的速率请完成学案上的导思、导练导思在25 和101 kPa下,H2
3、(g)与O2(g)完全反应生成水的热化学方程式如下:2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1(1)对比上面、两个热化学方程式,为什么产物都是2 mol H2O,而放出的热量却不相同?中H2O的聚集状态不同,其内能不同,尽管产物都是2mol H2O,但放热不同。化学计量数扩大n倍,H的数值也相应地扩大n倍。授课老师可根据授课老师可根据需要选择使用需要选择使用导思(3)已知2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.6 kJmol1,那么2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2?正、逆反应的H数值相同,
4、符号相反。所以H2571.6 kJmol1。导练根据所给信息,书写对应的热化学方程式。(1)11.2 L(标准状况)H2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体,放出91.5 kJ热量:_。(2)已知1 mol C(s,石墨)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g),吸收131.3 kJ热量:_。(3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物,放出22.67 kJ热量:_。H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJmol1C(s,石墨)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1授课老师可根据授课老师可根据需要选择使用需要选择使用导练(4)25、101 k
5、Pa下,强酸、强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O(l)时,放出57.3 kJ热量:_。(5)已知:N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJmol1,请写出1 mol NH3分解对应的热化学方程式:_。若1 mol N2(g)和3 mol H2(g)在一定条件下发生反应,放出的热量_92 kJ(填“大于”“小于”或“等于”),理由是_。H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1小于该反应是可逆反应,不能进行完全(1)可逆反应不能进行彻底,其中的”H“表示完全反应时对应的焓变。特别提醒如 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-197 kJmol-1 一
6、定条件下投料2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)充分反应后放热小于197 kJ。(2)热化学方程式中不用标“”“”,也不用标明反应条件。二、燃烧热1概念:101 kPa,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,单位kJmol1CCO2(g)HH2O(l)SSO2(g)NN2(g)意义:CO的燃烧热为283 kJmol1或H283 kJmol1,它表示25、101 kPa时,1 mol CO完全燃烧生成1 mol CO2(g)时放出283 kJ的热量。例H2(g)、C(s)和CH4(g)的燃烧热分别为285.8 kJmol-1、393.5 kJmol-1和890.3 kJ
7、mol-1,请写出其燃烧热的热化学方程式。C(s)+O2(g)=CO2(g)H=393.5 kJmol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=890.3 kJmol-1二、燃烧热2燃烧热的热化学方程式以燃烧1 mol可燃物为标准来配平其余物质的化学计量数,同时可燃物要完全燃烧且生成指定产物。1.燃烧热的热化学方程式中可燃物的化学计量数必须为1;2.完全燃烧,生成指定产物;3.燃烧热的热化学方程式是唯一的。C(s)+O2(g)=CO2(g)H=393.5 kJmol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=890.3 kJmol-1特别提醒化学反应的
8、速率请完成学案上的导思、导练导思1.正误判断(1)在101 kPa下,1 mol纯物质完全燃烧所放出的热量就是其燃烧热()(2)1 mol H2完全燃烧生成1 mol水蒸气时放出的热量为H2的燃烧热()(3)表示燃烧热的热化学方程式可以有无数个()(4)燃烧热的数值与参与反应的可燃物的物质的量成正比()(5)所有物质的燃烧热其H均小于0()授课老师可根据授课老师可根据需要选择使用需要选择使用导思2.2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1的反应热是_,H2的燃烧热是_;H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1的反应热是_,H2的燃烧热是_。由此可知反
9、应热的数值与化学计量数_(填“有关”或“无关”,下同),燃烧热的数值与化学计量数_。571.6 kJmol1285.8 kJmol1285.8 kJmol1285.8 kJmol1有关无关导练已知在25、101 kPa下,1 g C8H18(辛烷)完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.4 kJ热量。表示C8H18燃烧热的热化学方程式正确的是摩尔质量为114 gmol148.4 114=5 517.6 授课老师可根据授课老师可根据需要选择使用需要选择使用三、燃烧热的应用了解火箭推进剂https:/ g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量。你能写出该反应的热化学方程式吗?C
10、2H8N2(l)2N2O4(l)=2CO2(g)4H2O(g)3N2(g)H2 550.0 kJmol1(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是_。产物不会造成环境污染自我测试1.甲醇属于可再生能源,可代替汽油作为汽车燃料。下列表示甲醇燃烧热的热化学方程式书写正确的是D.2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1 453 kJmol1自我测试2.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水,当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出2
11、56 kJ的热量。(1)写出该反应的热化学方程式:_。(2)又已知H2O(l)=H2O(g)H44 kJmol1,则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是_kJ。N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H640 kJmol1408自我测试3.2021年9月7日11时01分,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙遥四十运载火箭成功发射高分五号02星。长征四号丙运载火箭燃料为偏二甲肼(C2H8N2),已知:1.5 g偏二甲肼(液态)完全燃烧生成液态水放出50 kJ热量。(1)在计算偏二甲肼的燃烧热时,碳、氮元素产生的指定产物是_、_。(2)根据材料中所给信息计算偏二甲肼的燃烧热为_。CO2N22 000 kJmol1自我测试(3)下列表示偏二甲肼燃烧的热化学方程式正确的是_(填字母,下同),其中表示偏二甲肼燃烧热的热化学方程式为_。A.C2H8N2(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)N2(g)H2 000 kJmol1C.C2H8N2(l)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)N2(g)H2 000 kJmol1偏二甲肼为液态,燃烧生成液态水,1 mol偏二甲肼燃烧放出的热量为2 000 kJ,A错误;表示偏二甲肼燃烧热的热化学方程式时,偏二甲肼的物质的量应为1 mol。BCC本节内容结束