内容正文:
第一节 反应热
第二课时 热化学方程式 燃烧热
第一章 化学反应的热效应
1.知道热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。
2.知道燃烧热的定义、燃烧热的热化学方程式的书写。
学习目标
液氢-液氧
长征五号推进剂
煤油-液氧
情境导入
3
柴草
煤
液化石油气
天然气
家用燃料的变迁
4
情境导入
任何化学反应都有反应热,那么我们如何表示化学反应的反应热呢?化学反应同时存在着物质变化和能量变化,化学反应中的物质变化可用化学方程式表示,那么用什么方法可以既表示物质变化也表示其能量变化呢?如何建立物质变化和能量变化的定量关系呢?
请对比分析以下两个化学方程式所表达的意义。
(1)H2 + Cl2 == 2HCl
点燃
(2)H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) ∆H= -184.6kJ/mol
含义:①1 mol H2与1 mol Cl2在点燃的条件下反应生成2 mol HCl
含义:1 mol气态H2与1 mol气态Cl2反应生成2 mol气态HCl,
放出184.6kJ 的热量。
同伴助学
一、热化学方程式
1.概念:表明反应所放出或吸收的_______的化学方程式。
热量
H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH =-184.6 kJ/mol
物质变化
能量变化
含义
表示1mol气态H2与1mol气态Cl2完全反应,
生成2mol气态HCl时,放出184.6kJ的热量。
教师导学
书写热化学方程式需要注意什么?
① H2 (g) + O2(g) = H2O(g); △H= – 241.8 kJ/mol
② H2 (g) + O2(g) = H2O(l); △H= – 285.8 kJ/mol
③ 2H2 (g) + O2(g) = 2H2O(l); △H= – 571.6 kJ/mol
④ 2H2O(l) = 2H2 (g) + O2(g) ; △H= + 571.6 kJ/mol
H2O(l) = H2O(g)
△H= + 44 kJ/mol
a.物质的聚集状态不同,放出的热量不同
b.当化学计量数改变时,其△H同等倍数改变;
c.热化学方程式互逆时,△H数值相等,符号相反。
同伴助学
8
2.书写热化学方程式的具体步骤:
(1)先写出正确的化学方程式;
⑵标明各物质的状态(s、l、g、aq),不需要标记“↓”和“↑” ;
H2O(g)==H2O(l) △H=-44kJ/mol
H2O(l)==H2O(g) △H=+44kJ/mol
等质量水的焓:H2O(s)< H2O(l)< H2O(g)
(3)标条件:注明温度和压强(25℃,101kPa时,不需注明),不写反应条件。
⑷化学计量数可以是整数,也可以是分数;
⑸ΔH的值与化学方程式相匹配,单位是kJ/mol。
(solid、liquid、gas、aq)
教师导学
1.当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl,放出184.6KJ的热量,请写出该反应的热化学方程式。
H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ∆H = -184.6KJ/mol
2.硅粉和HCl在300℃时反应生成1mol SiHCl3气体和H2,放出225kJ热量。
同伴助学
3. 已知
①H2(g) + 1/2O2(g) = H2O (g) ΔH1 = a kJ/mol
②2H2(g) + O2 (g) =2H2O (g) ΔH2 = b kJ/mol
③H2(g) + 1/2O2 (g) = H2O (l) ΔH3 = c kJ/mol
④2H2(g) + O2 (g) =2H2O (l) ΔH4 = d kJ/mol
则a、b、c、d的关系正确的是 。
A、a<c<0 B、b>d>0 C、2a=b< 0 D、2c=d>0
C
训练验学
4.在25 ℃、101 kPa下,1molCH3OH(l)燃烧生成CO2和液态水时放热725.8 kJ,下列热化学方程式正确的是( )
A.CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+725.8 kJ·mol-1
B.2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1 451.52 kJ·mol-1
C.2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-725.8 kJ·mol-1
D.2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=+1 451.52 kJ·mol-1
B
训练验学
1.可逆反应的ΔH和实际吸收或放出热量的区别:
不论化学反应是否可逆,热化学方程式中的反应热ΔH 都表示完全反应时的能量变化。
2.ΔH 的单位中“mol-1”的含义——指的是“每摩尔反应”
注意
2NH3(g) ⇌ N2(g)+3H2(g) ΔH = + 92.4kJ/mol
H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH =﹣184.6kJ/mol
H2(g) + Cl2(g) = HCl(g) ΔH =﹣92.3 kJ/mol
教师导学
1.概念: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。
2.意义:
例如:CH4的燃烧热为890.31 kJ/mol,表示在25°C、101 kPa时,1molCH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890.31 kJ的热量。
C → ;H → ;
S → ;N →_______。
二、燃烧热
指定产物
(稳定的氧化物)
CO2(g)
H2O(l)
SO2(g)
N2(g)
注意:燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时,应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数,故在其热化学方程式中常出现分数。
单位:KJ/mol
教师导学
5. 在25 ℃、101 kPa时,H2在1.0 mol O2中完全燃烧生成2.0 mol H2O(l)放出571.6 kJ的热量。
(1)写出H2燃烧的热化学方程式。
(2)该条件下,H2燃烧热ΔH为________________。
-285.8 kJ/mol
2H2(g) + O2 (g) =2H2O (l) ΔH =571.6﹣kJ/mol
训练验学
6.下列各组物质的燃烧热相等的是( )
A.碳和一氧化碳 B.1mol碳和2mol碳
C.1mol乙炔和2mol碳 D.淀粉和纤维素
B
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l); = -285.8 kJ/mol
H
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g); = -241.8 kJ/mol
H
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); = -483.6 kJ/mol
H
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); = -571.6 kJ/mol
H
7.已知热化学方程式:
则氢气的燃烧热为:__________
-285.8 kJ/mol
1mol碳和2mol碳燃烧放出的热量不同,但其燃烧热不变。
训练验学
热化学方程式
燃烧热
热化学方程式
燃烧热
1mol纯物质;
含义:既表示物质变化,又表示能量变化
书写:标状态;有正负;
看系数;有温度&压强(常温常压不标)
完全燃烧;
生成指定产物;
$$