1.1.3热反应方程式和燃烧热 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一节 反应热 第三课时 热化学方程式 燃烧热 第一章 化学反应的热效应 核心素养发展目标 认识热化学方程式，了解热化学方程式表示的意义。 理解热化学方程式书写规则，能用热化学方程式表示反应中的能量变化。 认识燃烧热，结合不同物质的燃烧热数值，讨论选择燃料的依据。 课本P8 我们已经知道了该如何表示化学反应中的物质变化，又知道了如何表示反应热。该怎样将这两者同时表示出来呢？ 下面这个书写形式能表明什么信息? H2(g)+Cl2(g)======2HCl(g) △H=－184.6 kJ/mol 物质变化 能量变化 热化学方程式 表明了1mol气态 H2和1mol气态 Cl2反应生成了2mol气态 HCl时，放出热量184.6KJ。 物质状态 温度和压强 对于 25℃(298K) 101kPa时进行的反应可不注明 （1）H2 + Cl2 2HCl 化学方程式 1 mol H2与1 mol Cl2在点燃的条件下反应生成2 mol HCl 注：热化学方程式中ΔH 的单位“mol-1”是指“每摩尔反应”。化学计量数加倍，△H 也要加倍。△H 必须与化学方程式的化学计量数一一对应。 课本P9资料卡片 模型构建 如何正确书写热化学方程式？ 一写：配平方程式 二标：物质状态，g气态 l液态 s固态。及温度、压强。 三注：∆H“+” “－” 单位是kJ/mol 或 kJ • mol－1 H2(g) + I2(g) 2HI(g) ∆H＝−9.48 kJ/mol 25 oC 101kPa H2(g) + I2(g) 2HI(g) ∆H＝−14.9 kJ/mol 100 oC 101kPa 若为25 oC、101 kPa时可省略其他温度和压强必须注明。 点燃、加热、高温等条件省略 2H2(g) +O2(g) =2H2O(l) ∆H3＝−571.6kJ/mol 各物质的化学计量数仅表示其物质的量，可以是整数也可以是分数。 模型构建 课堂练习3：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 不一样，因实际可逆反应无法进行彻底，热化学方程式表示完全消耗进行彻底的能量变化。 2SO2(g) ＋O2(g) 2SO3(g) △H= -197kJ/mol 2SO3(g) 2SO2(g) ＋O2(g) △H= +197kJ/mol 注意：可逆反应的反应热指的是2mol二氧化硫气体与1mol氧气反应生成2mol三氧化硫气体放出197kJ的热量。若反应物只有2mol二氧化硫气体与1mol氧气因反应不能完全转化SO3(g)则放出的的热量总小于197kJ 对可逆反应，正逆反应ΔH的数值大小和符号有什么关系呢？可逆反应的ΔH和实际吸收或放出热量一样吗？ 对可逆反应，正逆反应的ΔH 数值相等，符号相反 证据推理 2.①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 ④当4g CO在氧气中燃烧生成CO2，放出 9. 6kJ热量，请写出该反应的热化学方程式。 2CO (g) + O2 (g) = 2CO2 ( g ) △H = － 134.4 kJ/mol ②1mol N2(g) 与适量O2(g) 反应生成NO2 (g),需吸收68kJ的热量；写出热化学方程式。 N2(g) + 2O2(g) = 2NO2 (g) ∆H = + 68 kJ/mol ③1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式。 S(s)+O2(g)=SO2 (g) △H=－299.52kJ/mol 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。 五查法 如何判断热化学方程式正误？ 模型构建 课堂练习2：判断热化学方程式是否正确。 （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 × 物质状态、反应条件 × △H 单位：kJ/mol √ × 化学计量数与△H 不成正比 （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 △ × 可逆反应实际转化率<100%，热化学方程式指该反应完全进行的能量变化 由于反应的情况不同，反应热可分为燃烧热、中和热、溶解热等，其中以燃烧热的实际应用最广泛。物质燃烧都会放出热量，那么是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？ 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，单位 kJ/mol 或 kJ·mol-1。 例：25℃，101 kPa，1 mol CH4 完全燃烧，放出 890.31 kJ 的热量，这就是 CH4 的燃烧热。用热化学方程式表示如下： 可燃物的化学计量数为“1” ΔH= −890.31 kJ/mol 例：25℃，101 kPa，1 mol 乙炔（C2H2）完全燃烧，放出 1366.8 kJ 的热量，这就是乙炔（C2H2）的燃烧热。用热化学方程式表示如下： 可燃物的化学计量数为“1” ΔH= −1366.8 kJ/mol 模型构建 通过刚才的例子，你对燃烧热有什么更深入的理解。 “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指的是什么？其反应条件温度、压强是什么？文字叙述燃烧热是否用负号？ 反应条件∶25 ℃和101 kPa（书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得）。 物质的燃烧热要求的是纯物质。 文字叙述燃烧热时用正值或ΔH表示，CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol-1或 ΔH=-890.3 kJ·mol-1。 2H2( g ) + O2 ( g) = 2H2O ( l ) ΔH=-571.6 kJ/mol H2( g ) +1/2 O2 ( g) = H2O ( g ) ΔH=-241.8 kJ/mol 求氢气的燃烧热。 ΔH= -285.8 kJ/mol 指定的产物 H C S N H2O(l) 而不是H2O(g) CO2 (g) 而不是CO(g) SO2 (g) N2 (g) 而不是SO3(g) 证据推理 下列热化学方程式中，ΔH 能正确表示物质的燃烧热的是(　　 ) A. CH4(g)＋O2(g) = CO(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－607.3 kJ·mol－1 B. H2(g)＋Cl2(g) = 2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 C．CO(g)＋ O2(g) = CO2(g)ΔH＝－283.0 kJ·mol－1 D．2C8H18(l)＋25O2(g) = 16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－11036 kJ·mol－1 C 产物应为CO2(g) H2的燃烧热是指生成液态H2O的燃烧反应所放出的热量 燃料C8H18应为1 mol 燃烧热的热化学方程式 燃烧放出的热量与燃烧热有什么不同？ 例：0.3mol的气态高能燃料乙炔（C2H2）在氧气中完全燃烧，生成气态CO2和液态水，放出389.88kJ热量，其热化学方程式为 其燃烧热为 表示燃烧热的热化学方程式为 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H= -2599.2kJ/mol 1299.6kJ/mol C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H= -1299.6kJ/mol ① 燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物质越多，放出的 热量就越多，而燃烧热规定是1 mol的纯物质； ② 研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态，而研究燃烧热 必须是生成稳定的氧化物。 证据推理 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是( ) A乙烷的燃烧热为－1559 kJ/mo1，则乙烷燃烧热的热化学方程式为： 2C2H6(g) + 7O2(g) = 4CO2(g) + 6H2O(1) △H= – 3118 kJ/mo1 B 1mol甲醇(l)完全燃烧生成CO2和H2O(1)时放出726 kJ热量，则其燃烧的热化学方程式为 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(1) △H= – 1452 kJ/mol C已知2C(s) +O2(g) = 2CO(g) △H=－221kJ·mol-1则C的燃烧热为110.5kJ/mo1 D稀醋酸与NaOH溶液反应：H+(aq) + OH—(aq) = H2O(1) △H= – 57.3kJ／mol B A. 燃烧热的热化学方程式： B. 燃烧的热化学方程式： ① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(1) △H= – 1452 kJ/mol 弱酸 燃料 △H(kJ/mol) S(s) -296 H2(g) -285.8 CH4(g) -890.3 C2H5OH(l) -1366.8 燃烧产物大气污染，一般不作燃料 ②不易制备、运输，但无污染且燃烧热较大，是未来新能源 ③西气东输工程，家庭常用燃料 ④可再生能源，液体易运输，且燃烧热较大，逐渐被应用于乙醇汽油中 课本P120 某些物质的燃烧热（ 25℃和101kPa ） 燃烧热的应用。以下为部分燃料的燃烧热，结合燃料本身的特点及燃料的选择条件，讨论以下燃料的应用。 社会责任 热化学方程式 燃烧热 概念和意义 书写方法及注意事项 正误判断及大小比较方法 概念 燃烧热的热化学方程式的书写 燃烧热的应用 课堂小结 热化学反应方程式 燃烧热 热化学 方程式 概念 表示 书写 燃烧热 一种特定的反应热 概念 注意问题 $$