1.1.2 热化学方程式 燃烧热-课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一章 化学反应的热效应 第2课时 热化学方程式 燃烧热 第一节 反应热 20XX.XX.XX 1 对比普通化学方程式,认识热化学方程式在表示物质变化和能量变化方面的优点,并学会书写热化学方程式,掌握书写时的注意事项,培养证据推理与模型认知的核心素养。 认识燃烧热定义中的1 mol纯物质、指定产物等重要信息,并了解重要化石燃料应用在工业生产和人们日常生活中的意义,培养科学态度与社会责任等学科核心素养。 核心素养与发展目标 新课导入 火箭的常规燃料是偏二甲肼和四氧化二氮，它们燃烧时生成N₂、CO₂和H2O,同时会放出大量的热。那么，如何来表示化学反应的反应热呢? 热化学方程式 燃烧热 任务一 热化学方程式 如何用化学用语来表示化学反应中吸收或者释放的热量呢? ①H2+Cl2 === 2HCl 点燃 ②H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH = -184.6 kJ/mol 下列两个反应式，有哪些不同呢？ 标注条件，未标注物质状态 没有条件，标注物质状态且有ΔH数值 物质变化 能量变化 物质变化 热化学方程式 燃烧热 任务一 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、意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化 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。 H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH = -184.6 kJ/mol 物质变化 能量变化 热化学方程式 燃烧热 任务一 热化学方程式 (1)注明温度、压强，“25 ℃和101 kPa”可不注明； 25℃、101 kPa下，H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 3、书写 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 温度和压强不同， ΔH也不同 不写“点燃”“加热”等引发条件，不标“↑”和“↓” 热化学方程式 燃烧热 任务一 热化学方程式 3、书写 等量水的焓：H2O(s)＜ H2O(l)＜ H2O(g) (2)注明聚集状态：固—“s”，液—“l”，气—“g”，溶液—“aq”； H2(g) + O2(g) = H2O(g) ΔH =﹣241.8 kJ/mol H2(g) + O2(g) = H2O(l) ΔH =﹣285.8 kJ/mol 热化学方程式 燃烧热 任务一 热化学方程式 3、书写 H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1 (3)化学计量数表示物质的量，可以是整数或分数； (4)ΔH放热“−”、吸热“+”，单位中“mol－1”，指的是“每摩尔反应”，对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其ΔH也不同。 热化学方程式 燃烧热 任务一 热化学方程式 3、书写 热化学方程式 燃烧热 任务一 热化学方程式 3、书写 (5)互逆的两反应，其反应热数值相等，符号相反 ΔH= −41 kJ/mol ΔH= +41 kJ/mol 若正反应为放热反应 (ΔH ＜0)，则逆反应为吸热反应(ΔH ＞0) ΔH正+ ΔH逆=0 热化学方程式 燃烧热 任务一 热化学方程式 3、书写 (6)可逆反应的ΔH 是指物质完全反应时的热效应 2NH3(g) ⇌ N2(g)+3H2(g) ΔH = + 92.4kJ/mol 注意可逆反应的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 都表示反应进行到底时的能量变化。 热化学方程式 燃烧热 任务一 热化学方程式 判断下列热化学方程式的正误，错误的指明原因。 (1)2NO2===O2＋2NO　ΔH＝＋116.2 kJ·mol－1 ____________________。 (2)3.2 g CH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出178 kJ的热量，其热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890 kJ _______________________。 物质未标明聚集状态 数值正确，单位应为kJ·mol－1 (3)已知N2(g)＋3H2(g) ⇌ 2NH3(g)　ΔH＝－92 kJ·mol－1， 则NH3(g) ⇌N2(g)＋H2(g)　ΔH＝＋46 kJ·mol－1_____。 (4)2 mol HgO分解生成液态汞和氧气时，吸收181.4 kJ的热量， HgO(s)===Hg(l)＋O2(g)　ΔH＝－90.7 kJ·mol－1 ___________________________。 该反应吸热，ΔH应为“＋”值 热化学方程式 燃烧热 任务一 热化学方程式 看方程式是否配平； 看各物质的聚集状态是否正确； 看ΔH 变化的“＋”、“－”是否正确； 看反应热的单位是否为 kJ·mol－1； 看反应热的数值与化学计量数是否一一对应。 4、热化学方程式正误判断： 热化学方程式 燃烧热 任务二 燃烧热 在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。 为什么指定温度和压强? 生成物不能继续燃烧 单位: kJ/mol 燃料的物质的量必须为1摩尔 碳元素变为CO2 （g） 硫元素变为SO2 （g） 氢元素变为H2O（l） 氮元素变为N2(g) 价态稳定、状态稳定 热化学方程式 燃烧热 任务二 燃烧热 某些物质的燃烧热（25℃，101KPa） 附录ⅼ 热化学方程式 燃烧热 任务二 燃烧热 例：H2(g)、C(s) 和CH4(g)的燃烧热分别为285.8 kJ/mol 、393.5 kJ/mol和890.3 kJ/mol，请写出其燃烧热的热化学方程式。 C(s) + O2(g) === CO2(g) ΔH= －393.5 kJ/mol CH4(g) + 2O2(g) === CO2(g) +2H2O(l) ΔH= －890.3 kJ/mol H2(g) + O2(g)===H2O(l) ∆H= －285.8 kJ·mol -1 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。 热化学方程式 燃烧热 研究与实践 液氢-液氧 煤油-液氧 长征五号火箭推进剂为什么选择液氢而不用CO呢？ 火箭推进剂的发展主要着眼于能量高、排烟少、污染轻三个方面。 热化学方程式 燃烧热 研究与实践 液氢-液氧 偏二甲肼- 四氧化二氮 煤油-液氧 甲烷-液氧 优点 环境友好 高能无毒 来源广泛 常温燃料 运输简单 耐冲击、耐摩擦 成本低廉 无毒无害 无毒无害 不易结焦积碳 缺点 价格较高 低温贮存较难 燃料占空间大 有毒性 有腐蚀性 污染环境 液氧需低温贮存 燃烧易结焦积碳 脱硫成本高 低温贮存 燃料占空间大 知识建构 一写方程式 写出配平的化学方程式 用s、l、g、aq标明物质的聚集状态状态 二标状态 三标ΔH判正负 四算数值写单位 根据化学计量数计算写出ΔH 的值，并注明单位 小结：一方程、二状态、三焓变(正负号、数值、单位) 注意：当温度压强不是25℃ 、101kPa时，还需标明反应的温度和压强 方程式后写ΔH ，并注明ΔH的“+”或“-” 热化学反应方程式的书写步骤及要求 习题追踪 1.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，放出285.8 kJ的热量。 (1)该反应的热化学方程式为____________________________________________。 (2)生成1 mol气态H2O时，放出的热量明显不同，其原因是______________________________________________________________。 H2O的聚集状态不同，其内能不同，因而尽管产物都是1 mol H2O，但放出的热量不同 H2(g) + O2(g) ===H2O(l) ∆H＝－285.8 kJ/mol 2.已知：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1，则 (1) 反应2H2(g)＋2Cl2(g)===4HCl(g)　ΔH＝________________。 (2) 反应HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)　ΔH＝________________。 －369.2 kJ·mol－1 ＋92.3 kJ·mol－1 习题追踪 3.已知：N2(g)＋3H2(g) ⇌ 2NH3(g)　ΔH＝－92 kJ·mol－1，则将1 mol N2(g)和3 mol H2(g)置于密闭容器中，一定条件下充分反应，放出的热量_____(填“大于”“小于”或“等于”)92 kJ，理由是_________________________________。 4.判断下列热化学方程式的正误，错误的指明原因。 (1)2NO2===O2＋2NO　ΔH＝＋116.2 kJ·mol－1 _______________________。 (2)3.2 g CH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出178 kJ的热量， 其热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　 ΔH＝－890 kJ ____________________________________。 错误:物质未标明聚集状态 错误:数值正确，单位应为kJ·mol－1 小于 该反应是可逆反应，不能进行完全 习题追踪 5.我国的长征运载火箭燃料之一为偏二甲肼(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) 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______________。 (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)　ΔH＝－2 000 kJ·mol－1 B. C2H8N2(l)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)＋N2(g)　ΔH＝－1 000 kJ·mol－1 C.C2H8N2(l)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)＋N2(g)　ΔH＝－2 000 kJ·mol－1 CO2 N2 2 000 kJ·mol－1 BC C 习题追踪 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 6.已知热化学方程式： 则氢气的燃烧热为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ -285.8 kJ/mol THANK YOU YOUR LOGO $$