1.2 热化学方程式 燃烧热（同步课件）-【大单元教学】高二化学同步备课系列（人教版2019选择性必修1）

第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 第2课时 热化学方程式 燃烧热 学习目标 1.理解热化学方程式的意义，能正确书写热化学方程式。 2.知道燃烧热的概念，通过燃烧热的学习，认识能源在生产、生活中的重要意义。 新课导入 如何用化学用语来表示化学反应中的反应热呢? 例：1 mol液态H2和 mol液态O2反应生成 1mol气态H2O放出237.5 kJ的热量。 H2(l) + O2(l) ===H2O(g) ∆H＝﹣237.5 kJ·mol -1 既表示物质变化又能表示热量变化 热化学方程式 thermochemical equation 热化学方程式 任务一 1．概念 表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。 例：在25℃、101kPa下，H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1， 表示在25 ℃、101 kPa下，1 mol气态H2与0.5 mol气态O2反应生成1 mol气态H2O时，放出241.8 kJ的热量。 物质变化 能量变化 热化学方程式 任务一 问题讨论 如果生成的是H2O(l) ，反应热一样吗? H2(g) + O2(g)===H2O(g) ∆H1＝﹣241.8 kJ·mol -1 H2(g) + O2(g) ===H2O(l) ∆H2＝ ? 等质量水的焓：H2O(s)＜ H2O(l)＜ H2O(g) ﹣285.8 kJ·mol-1 1 g冰 1 g液态水 1 g水蒸气 蒸发 熔化 焓(H)增大 热化学方程式 任务一 2．书写 25℃、101kPa下，H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 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 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 注明温度、压强，“25 ℃和101 kPa”可不注明 ΔH：放热“﹣”、吸热“﹢”、单位kJ·mol－1 热化学方程式 任务一 ΔH的单位中“mol－1”的含义 对一个化学反应，ΔH的单位中“mol－1”不是指每摩尔具体物质，而是指“每摩尔反应”。因此ΔH必须与化学方程式一一对应。 ①H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH =﹣184.6 kJ·mol-1 ②H2(g)+Cl2(g)===HCl(g) ΔH =﹣92.3 kJ·mol-1 计量数不同，ΔH数值不同，可是ΔH单位却相同，“mol-1”是指每摩尔反应， 如① ②都代表一种“每摩尔反应”，与计量数无关。 ①已知：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH= -92.4 kJ/mol 【拓展思考】如何理解可逆反应的ΔH？ 完全反应的数据 ②在恒压密闭容器中通入1 mol N2与3 mol H2发生，反应达到平衡时，该反应放出的热量 92.4 kJ。（填“大于”’小于”或“等于”） 含义：在常温常压下， 1 mol N2气体与3 mol H2气体完全反应生成2molNH3气体该反应 的ΔH = -92.4 kJ/mol 小于 热化学方程式 任务一 （1）热化学方程式中各物质的化学计量数表示分子个数( ) × （2）化学反应的反应热仅指反应放出的热量( ) × （3）热化学方程式未注明温度和压强时， <m></m> 表示标准状况下的数据( ) × （4）化学反应过程中所吸收或放出的热量与反应物的物质的量成正比 ( ) √ （5）同一化学反应，化学计量数相同而聚集状态不同， <m></m> 也不同( ) √ 【练习】 1.判断正误 2.已知: (1)H2(g)＋1/2O2 (g) ＝ H2O (g) ΔH1 = a kJ/mol (2)2H2(g)＋O2 (g) ＝2H2O (g) ΔH2 = b kJ/mol (3) H2(g)＋1/2O2 (g) ＝ H2O (l) ΔH3 = c kJ/mol (4) 2H2(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 【练习】 3.写出下列反应的热化学方程式： （1） <m></m> 与适量 <m></m> 反应生成 <m></m> 放出 <m></m> 的热量： _______________________________________________。 <m></m> <m></m> （2） <m></m> 与适量 <m></m> 反应生成 <m></m> 放出 <m></m> 的热量：_____ ________________________________________。 【练习】 <m></m> <m></m> （3） <m></m> 发生催化氧化反应生成气态产物放出 <m></m> 的热量： _______________________________________________________。 <m></m> <m></m> （4） <m></m> 、 <m></m> 下，强酸、强碱的稀溶液发生中和反应生成 <m></m> 时，放出 <m></m> 的热量：______________________________ ___________________。 <m></m> <m></m> （5）已知： <m></m> 。请写出 <m></m> 分解对应的热化学方程式：_______________________________ _____________。 【练习】 <m< <m> 1.热化学方程式中不用注明反应条件（如“加热”“高温”“催化剂”等）。 2.热化学方程式中已经注明了物质的聚集状态，不再用“↑”↓”来标记气体生成物和难溶生成物。 3.热化学方程式中一般用“ = ”（可逆反应中用“⇌”），即便是有机反应的热化学方程式中也不用“→”。 易错警示 热化学方程式 任务一 ①看方程式是否配平； ②看各物质的聚集状态是否正确； ③看ΔH 变化的“＋”、“－”是否正确； ④看反应热的单位是否为 kJ·mol－1； ⑤看反应热的数值与化学计量数是否相对应 3.热化学方程式正误判断： 热化学方程式 任务一 （5）2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H = – 571.6 kJ/mol （2）H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) △H = – 183 kJ （3）已知强酸与强碱稀溶液发生中和反应生成1mol H2O放热57.3 kJ，则 2KOH(aq) + H2SO4(aq) = K2SO4(aq) + 2H2O(l) △H = – 57.3 kJ/mol （4）25℃、101kpPa下，将2 mol SO2(g)与1 mol O2(g)置于密闭容器中充分 反应生成SO3(g)放热 a kJ，则2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) △H =-a kJ/mol （1）4NH3 + 5O2 ==== 4NO + 6H2O △H = – 906.8 kJ/mol 催化剂 △ × × √ × × 【练习】 判断正误： 1.概念 101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。 ①单位： kJ/mol ②指定产物：完全燃烧生成指定产物是指单质或化合物燃烧后变成最稳定的物质。完全燃烧时，下列元素要生成对应的物质： C → ；H → ； S → ；N→ 。 ③应以1mol物质的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数) 燃烧热 CO2(g) H2O(l) SO2(g) N2(g) 任务二 燃烧热通常利用量热计由实验测得。 3.测量方法 用文字叙述燃烧热时,只用数值和单位;用“ΔH”表示燃烧热时要带“-”。 例如，CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol-1或ΔH=-890.3 kJ·mol-1。 2.关于燃烧热的描述 燃烧热 任务二 【思考1】燃烧热和反应热是什么关系? 燃烧反应是化学反应的一种,燃烧热是反应热的一种。 书写表示燃烧热的热化学方程式时,以燃烧1mol纯物质为标准来确定其余物质的化学计量数,并计算相应的ΔH。 【思考2】书写表示燃烧热的热化学方程式时,如何确定各物质的化学计量数? 以下能表示石墨在氧气中燃烧热的热化学方程式是： ①C(s)+ O2(g)══CO(g)　ΔH=-110.5 kJ·mol-1 ②C(s)+O2(g)══CO2(g)　ΔH=-393.5 kJ·mol-1 ③2C(s)+2O2(g)══2CO2(g)　ΔH=-787.0 kJ·mol-1 √ 燃烧热 任务二 1.判断正误： (1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-890.3 kJ (　　) (2)S(s)+O2(g)=SO2(g)　 ΔH=+296.8 kJ· mol-1 (　　) (3)1 mol H2燃烧放出的热量为氢气的燃烧热 (　　) (4)1 mol硫完全燃烧生成SO3所放出的热量为硫的燃烧热 (　　) (5)根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH=-571 kJ· mol-1可知氢气的燃烧热为571 kJ· mol-1 (　　) (6)表示乙醇燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)　ΔH=-1 367.0 kJ· mol-1(　　) × × × × × × 【练习】 2.常温常压下，3.2 g甲醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热72.58 kJ,甲醇燃烧热的热化学方程式为(　　) C 【练习】 3.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)(　　) D 【练习】 (2)若1g 水蒸气转化为液态水放热2.444 kJ，则 4g 氢气完全燃烧生成气态水时，放出的热量为　　 　　。  (3)已知：CH4的燃烧热是ΔH=-890 kJ/mol，H2和CH4混合气体112 L (标准状况下)完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为3 695 kJ，则混合气体中H2和CH4的体积比约为　　　　。 483.6 kJ 1∶3 4. 在25 ℃、101 kPa时,H2在1.00 mol O2中完全燃烧生成2.00 mol H2O(l)放出571.6 kJ的热量。 (1)H2的燃烧热为　　 　　　　　，表示H2燃烧热的热化学方程式为　 。  【练习】 285.8 kJ/mol 课堂小结 $$