内容正文:
第2课时 热化学方程式 燃烧热
学习任务目标
1.理解热化学方程式的含义,能用热化学方程式表示反应中的能量变化。
2.理解燃烧热的概念,会利用燃烧热进行相关计算。
3.能举例说明化学在解决能源危机中的重要作用,能分析能源的利用对自然环境和社会发展的影响。
1.化学方程式表示反应前后物质的变化。
2.化学方程式中化学计量数表示构成物质微粒的个数,也可以表示物质的物质的量,数值只能是整数。
3.化学方程式2H2+O22H2O表示:2个氢分子与1个氧分子反应生成2分子水(或2_mol氢气与1_mol氧气反应生成2_mol水)。
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。
2.示例:H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1表示的意义是在25 ℃、101 kPa下,1_mol气态H2与0.5_mol气态O2反应生成1_mol液态H2O时,放出的热量是285.8 kJ。
3.书写热化学方程式时应注意的问题
(1)需注明反应时的温度和压强。若在25 ℃、101 kPa时进行的反应,可不特别注明。
(2)需注明反应物和生成物的聚集状态:s(固体)、l(液体)或g(气体)、aq(溶液)。
(3)热化学方程式中各物质前的化学计量数可以是整数,也可以是分数。
(4)同一反应的ΔH与化学计量数成正比。
二、燃烧热
1.燃烧热的概念:在101_kPa时,1_mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。燃烧热的单位是kJ·mol-1。
2.注意事项:“完全燃烧生成指定产物”是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的物质。完全燃烧时,下列元素要生成对应的物质:C→CO2(g),H→H2O(l),S→SO2(g),N→N2(g)等。生成的水为液态而不能是气态。
3.燃烧热的意义:甲烷的燃烧热为ΔH=-890.3 kJ·mol-1,它表示在101 kPa时,1_molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时放出890.3 kJ的热量。
1.下列关于燃烧热的说法正确的是( )
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1.01×105 Pa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量
D.燃烧热随热化学方程式中的化学计量数的改变而改变
C 解析:在101 kPa时,1 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,故C项正确,A、B两项错误;燃烧热是物质本身固有的属性,不随热化学方程式中的化学计量数的改变而改变,D错误。
2.已知:H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-270 kJ·mol-1,下列说法正确的是( )
A.2 L氟化氢气体分解生成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 kJ
C.在相同条件下,1 mol氢气与1 mol氟气的总能量大于2 mol氟化氢气体的总能量
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
C 解析:热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,A、D项错误;B项中由HF(g)到HF(l)会放热,所以生成液态氟化氢放出的热量应大于270 kJ,B项错误。
3.写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol葡萄糖晶体在氧气中完全氧化生成二氧化碳气体和液态水时放出2 804.0 kJ热量:______________________________________________________
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(2)32 g铜粉在足量氧气中反应生成氧化铜固体时放出78.5 kJ热量:____________________________________________________________________
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(3)标准状况下,2.8 L CO气体在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体时放出35.35 kJ热量:_____________________________________________________
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(4)一氧化碳气体还原磁铁矿得到1 mol单质铁时放出14.7 kJ热量:______________________________________________