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1、第2课时 热化学方程式 燃烧热第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热一、导入新课【思考】如何更准确的表示一个化学反应的热效应？如何准确地描述物质间的化学反应及其能量变化？下面我们来学习热化学方程式。二、热化学方程式1.定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。例如：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H 184.6 kJ/mol该反应方程式表示 l mol 气态 H2 和1mol 气态 Cl2 反应生成 2 mol 气态HCl 时，放出 184.6 kJ 的热量。再如：H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H 241.8 kJmol1，表示 l mol 气态 H2
2、 和1/2mol 气态 O2 反应生成 l mol 水蒸气，放出 241.8 kJ 的热量。H2(g)十1/2 O2(g)=H2O(l)H 285.8 kJmol1，表示 l mol 气态 H2 与 1/2mol 气态 O2 反应生成 l mol 液态水，放出 285.8 kJ 的热量。【小结】热化学方程式表示意义：描述在一定条件下，一定量某状态下的物质，充分反应后所吸收或放出热量的多少。【交流讨论】总结书写热化学方程式注意事项（1）需注明反应的温度和压强。但中学化学中所用的 H 的数据，一般都是在 101 kPa 和 25 时的数据，因此可不特别注明。但需注明 H 的“”与“”。热化学方程式
3、一般不要求写条件。【思考】H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H 241.8 kJ/mol H2(g)十1/2O2(g)=H2O(l)H 285.8 kJ/mol以上两个方程式的区别？二、热化学方程式（1）需注明反应的温度和压强。（2）要注明反应物和生成物的状态。气体用“g”、液体用“l”、固体用“s”、溶液用“aq”【思考】H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H 184.6 kJ/mol 1/2 H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g)H 92.3 kJ/mol 上述两个方程式的区别？二、热化学方程式【交流讨论】总结书写热化学方程式注意事项（1）需注明反应的温度和压强。（2）要注
4、明反应物和生成物的状态。气体用“g”、液体用”l”、固体用“s”、溶液用“aq”（3）热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数，它可以是整数也可以是分数。（4）注意 H 的单位是kJ/mol【思考】已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-198 kJ/mol，向密闭容器中充入2mol SO2和1mol O2，发生上述反应达平衡时，反应放热198 kJ。上述叙述是否正确？二、热化学方程式【交流讨论】总结书写热化学方程式注意事项（1）需注明反应的温度和压强。（2）要注明反应物和生成物的状态。气体用“g”、液体用”l”、固体用“s”、溶液用“aq”（3）热化学方程式各物质前的化学计量
5、数不表示分子个数，它可以是整数也可以是分数。（4）注意 H 的单位是kJ/mol（5）注意可逆反应的 H 和实际放出热量的区别：不论化学反应是否可逆，热化学方程式中的反应热 H 都表示反应进行到底时的能量变化。二、热化学方程式【交流讨论】总结书写热化学方程式注意事项【课堂练习】1.写出下列反应的热化学方程式：(1)1 mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出1366.8 kJ 热量：。(2)1 mol C(石墨)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3 kJ 能量：。C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H 1366.
6、8 kJ/molC(石墨，s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H 131.3 kJ/mol二、热化学方程式【课堂练习】2.已知H2(g)F2(g)=2HF(g)H 270 kJ/mol，下列说法正确的是()A.2 L 氟化氢气体分解成1 L 氢气与1 L 氟气吸收 270 kJ 热量B.1 mol 氢气与1 mol 氟气反应生成2 mol 液态氟化氢放出的热量小于270 kJC.在相同条件下，1 mol 氢气与1 mol 氟气的能量总和大于2 mol 氟化氢气体的能量D.1 个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ 热量【解析】在热化学方程式中，H 的值与具体化学反
7、应相对应，各物质前的计量数不再表示粒子数目，只表示物质的“物质的量”，故A、D 错误；HF(g)HF(l)会放出热量，故B 项中放出热量应大于270 kJ，故B 错误；因该反应放热，故C 正确。C一、热化学方程式三、燃烧热1.定义：在101 kPa时，l mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。归纳要点：（1）在101 kPa时，生成指定产物是指，燃烧物中的C 元素完全燃烧应生成CO2(g)，而生成CO(g)属于不完全燃烧；H 元素燃烧生成液态水，而不是气态水蒸气；S 元素生成气态SO2；N 元素生成N2(g)。（2）燃烧热通常是由实验测得的，可以利用量热计测定。
8、（3）可燃物以l mol 作为标准进行测量。氢气燃烧热的热化学方程式为H2(g)+1/2 O2(g)H2O(l)H 285.8 kJ/mol【问题探究】燃烧热的理解与计算1.表示燃烧热的H 一定为负值吗?2.表示燃烧热的热化学方程式与普通的热化学方程式有何不同?3.表示氢气、碳、硫的燃烧热的热化学方程式中对应的指定产物分别是什么?答案：是的。因为燃烧属于放热反应,所以 H0,但也可以描述成如CO 的燃烧热为283 kJmol-1等形式。答案：表示燃烧热的热化学方程式应以燃烧1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数,而普通的热化学方程式对化学计量数没有特别要求。答案：氢气生成液态水,C
9、生成CO2(g),S 生成SO2(g)。三、燃烧热【问题探究】燃烧热的理解与计算4.可燃物的物质的量发生变化,其燃烧热改变吗?如何配平表示可燃物燃烧热的热化学方程式?5.相同条件下,1 mol H2(g)与2 mol H2(g)完全燃烧生成液态水所放出的热量有何关系?分别用1 mol H2(g)与2 mol H2(g)完全燃烧放出的热量所计算出的氢气的燃烧热是否相同?答案：不改变。燃烧热指101 kPa时,1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,与参加反应的可燃物的物质的量多少无关。配平表示可燃物燃烧热的热化学方程式时,先把可燃物的化学计量数定为1,再配平其他物质。答案：相同条件下
10、,2 mol H2(g)完全燃烧生成液态水所放出的热量是1 mol H2(g)完全燃烧生成液态水所放出热量的2倍。分别用1 mol H2与2 mol H2完全燃烧放出的热量所计算出的氢气的燃烧热相同。三、燃烧热【课堂练习】1、25、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是 H 393.5 kJmol1、H 285.8 kJmol1、H 890.31 kJmol1、H 2 800 kJmol1，则下列热化学方程式正确的是()AC(s)1/2O2(g)=CO(g)H 393.5 kJmol1B 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H 571.6 kJmol1C CH4(g)2O2(
11、g)=CO2(g)2H2O(g)H 890.31 kJmol1D.1/2C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)H 1 400 kJmol1解析：根据燃烧热的概念中生成指定产物的含义可知，CO2(g)是C 的稳定氧化物，生成的H2O 应该为液态，故只有D 正确。D三、燃烧热【课堂练习】2.10 g硫磺在O2中完全燃烧生成气体，放出的热量能使 500 g H2O 温度由18 升至62.4，则硫磺的燃烧热为，热化学方程式为。297 kJ/molS(s)O2(g)SO2(g)H 297 kJ/mol解析：10 g硫磺燃烧共放出热量为：Q mc(t2t1)500 g 4.18 1
12、03 kJ/(g)(62.4 18)92.8 kJ，则l mol（32 g）硫磺燃烧放热为 297 kJ/mol，硫磺的燃烧热为297 kJ/mol，热化学方程式为：S(s)O2(g)SO2(g)H 297 kJ/mol 三、燃烧热四、课堂小结五、课堂检测1下列关于燃烧热的说法中正确的是()A 1 mol 物质燃烧所放出的热量B 常温下，可燃物燃烧放出的热量C 在1.01105Pa时，1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量D 燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变解析：解答本题关键是：注意条件101 kPaA、B 项不明确；注意物质的量可燃物1 molB 项不明确，表示燃烧
13、热的化学方程式中可燃物化学式前的计量数为1，D 项不符合；注意产物指定物质A、B 项没有交待。C2.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化学方程式书写正确的是()A CH3OH(l)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H 726.5 kJ/molB CH3OH(l)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H 726.5 kJ/molC CH3OH(l)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H 675.3 kJ/molD 2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H 1453 kJ/mol解析：CH3OH 燃烧的反应为放热反应，即
14、H0；表示燃烧热时可燃物必须是1 mol，且要生成指定产物，即CH3OH 燃烧时生成CO2气体和液态水。B五、课堂检测3.下列热化学方程式中，正确的是()A 甲烷的燃烧热为890.3 kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H 890.3 kJmol1B 500、30 MPa 下，将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H 38.6 kJmol1C HCl 和NaOH 反应的中和热 H 57.3 kJmol1，
15、则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热 H 2(57.3)kJmol1D 在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ 热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H 571.6 kJmol1D解析：合成氨为可逆反应，在放出19.3 kJ 热量时生成NH3的物质的量小于1 mol，因此N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H 38.6 kJmol1；五、课堂检测4已知25、101 kPa 下，如题图所示，石墨的燃烧热为393.51 kJ/mol，金刚石的燃烧热为395.41 kJ/mol。下列说法或表达正确的是()A 金刚石比石墨稳定B
16、 C(s、石墨)=C(s、金刚石)H 1.9 kJ/molC H1H2D 如果石墨燃烧产物为CO(g)，则放出热量大于|H1|B解析：据图可知1 mol 金刚石比1 mol 石墨能量高(据燃烧热知高1.9 kJ)，故石墨更稳定，1 mol 石墨转化为金刚石需吸收1.9 kJ 热量，五、课堂检测5.依据实验数据,写出下列反应的热化学方程式。(1)1 mol C2H4(g)与足量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出1 411 kJ 的热量。(2)2 mol Al(s)与足量O2(g)反应,生成Al2O3(s),放出1 669.8 kJ 的热量。(3)18 g 葡萄糖与足量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出280.4 kJ 的热量。C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)H=-1 411 kJmol-12Al(s)+3/2O2(g)=Al2O3(s)H=-1669.8 kJmol-1C6H12O6(s)+6O2(g)=6H2O(l)+6CO2(g)H=-2 804 kJmol-1五、课堂检测再 见