1.1.3 热化学方程式 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 第一节 反应热 第三课时 热化学方程式 教学目标 1.认识热化学方程式，能用热化学方程式表示反应中的能量变化。 2.通过分析归纳热化学方程式的书写规则，从宏微角度认识热化学方程式表示的意义。培养学生“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养。 3.了解燃烧热，能正确书写给定反应的热化学方程式。 4.通过运用化学计量单位定量分析化学变化及其伴随发生的能量转化，培养学生“变化观念与平衡思想”学科素养。 阅读化学选择性必修1课本P 8-9页内容，回答以下问题： 1、热化学方程式与化学方程式有什么区别？ 2、物质后面带有(g)、(l),有何涵义？ 3、系数为什么可以是分数？ 4、ΔH表示什么？mol-1是什么意思？ 5、如何判断热化学方程式的正误？ 课前思考 观察思考 下列两个方程的有什么区别？ （2）H2 (g) + Cl2 (g) ==== 2HCl (g) ∆H= -184.6kJ/mol （1）H2 + Cl2 == 2HCl 既有物质变化又有能量变化 不同：（1）指明了温度和压强 （2）注明了反应物和生成物的状态 （3）注明反应热（△H） 200℃ 101kPa 新课导入 1、定义: 表明 释放 或 吸收的热量的化学方程式。　 H2(g) + Cl2(g) ==== 2HCl(g) △H = － 184.6kJ/mol 200℃ 101kPa 物质变化 能量变化 注意. 用ΔH（焓变）体现吸、放热，单位为kJ/mol（kJ·mol-1）。 ΔH为“-”表示放热； ΔH为“+”表示吸热。 意义：热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。 热化学方程定义 一 5 请对比分析以下两个化学方程式化学计量数所表达的意义。 （2）H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) ∆H= -184.6kJ/mol 普通反应方程式化学计量数的含义： ①1 mol H2与1 mol Cl2在点燃的条件下反应生成2 mol HCl（物质的量角度） ②1个H2与1个Cl2在点燃的条件下反应生成2个HCl （微粒数的角度） ③1体积的H2与1体积Cl2在点燃的条件下反应生成2体积HCl（气体体积的角度） 热反应方程式化学计量数的含义： 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。 （物质的量的角度） （1）H2 + Cl2 = 2HCl （2）H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) ∆H= -184.6kJ/mol 热化学方程意义 二 【热化学方程式】 教材P10 7 1、反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s、aq分别代表气态、液态、固态、溶液。 固态 液态 气态 吸收 热量 吸收 热量 热化学方程书写 三 正号不能省略；不用打沉淀符号、气体箭头；条件可省略。 8 热化学方程式 ①在25℃和101kPa下，1mol气态H2和0.5mol气态O2反应生成1mol气态H2O，放出241.8kJ的热量。试写出该热化学方程式。 ②在25℃和101kPa下，1mol气态H2和0.5mol气态O2反应生成1mol液态H2O，放出285.8kJ的热量。试写出该热化学方程式。 ΔH = -241.8 kJ/mol H2 (g)+ O2 (g) = H2O (g) ΔH = -285.8 kJ/mol H2 (g)+ O2 (g) = H2O (l) 热化学方程书写 三 小试牛刀 热化学方程式 ③已知1mol Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl充分反应生成氨气与液态水，吸收 a kJ热量。试写出该热化学方程式。 ④已知1mol Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl充分反应生成氨气与固态水，吸收 b kJ热量。试写出该热化学方程式。 ΔH = + a kJ/mol Ba(OH)2·8H2O (s) + 2NH4Cl (s) == BaCl2 (aq) + 2NH3 (g) + 10H2O (l) ΔH = + b kJ/mol Ba(OH)2·8H2O (s) + 2NH4Cl (s) == BaCl2 (s) + 2NH3 (g) + 10H2O (s) 热化学方程书写 三 2、热化学方程式的书写方法 H2(g)+ O2(g)==H2O(g) △H=－241.8kJ/mol 1 2 H2(g)+ O2(g)==H2O(l) △H=－285.8kJ/mol 1 2 ①标明各物质的聚集状态 (固体s、液体l、气体g、溶液aq) ②不需要标记“↓”和“↑”， ③不用写“点燃”“加热”等引发条件 （1）、书写符合质量守恒定律的化学方程式 （2）、注明反应物和生成物的聚集状态 热化学方程书写 三 ①ΔH 只放右边，吸热用“+”，放热用“－”，单位是kJ/mol ②ΔH 的值与系数相匹配。 ③系数仅仅表示实际参加反应的物质的量，不表示分子或原子个数； 故系数可以是整数、分数、小数、个数； 25℃，101 kPa 下进行的化学反应，可以不注明。其他温度和压强要注明。 （3）、注明反应时的温度和压强 （4）、用△H表示化学反应放出或吸收的热量 热化学方程书写 三 归 纳 试归纳书写热化学方程式的步骤，书写时需要注意什么？ (1)写化学方程式； (2)标状态； (3)标条件； (4)写ΔH； 规范书写并配平 固(s)、液(l)、气(g)、溶液(aq) 温度、压强等（100℃、101KPa可不标注） “+、-”符号、数值、单位 热化学方程式的步骤 归纳提升 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 小试牛刀 14 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： <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> 小试牛刀 15 （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：_______________________________ _____________。 若 <m></m> 和 <m></m> 在一定条件下发生反应，放出的热量______ <m></m> （填“大于”“小于”或“等于”），理由是__________________________ _______。 <m></m> <m></m> 小于 该反应是可逆反应，不能进行完全 16 “五查”法判断热化学方程式书写正误 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 归纳提升 ΔH 必须与方程式一一对应： 1、对于同一化学反应，如果化学计量数扩大或缩小，那么 ΔH的数值也同时___________________ 扩大或缩小相同的倍数 2、对于可逆反应，正逆反应的ΔH数值______，符号_____ 相反 相等 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。 可逆反应的ΔH 和 实际吸收或放出热量 的区别： 2NH3(g) ⇌ N2(g) + 3H2(g) ΔH = + 92.4kJ/mol 反应热（ΔH）与热化学方程式的数量关系 四 注意ΔH 有正负，举例 氢气与氧气生成1mol水，放出400kj热量，水分解 练 习 已知：H2(g) + O2(g) = H2O(l)    ΔH =﹣285.8 kJ/mol 则： 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)    ΔH =_______kJ/mol 已知：N2(g)+3H2(g) ⇌ 2NH3(g) ΔH =﹣92.4kJ/mol 则： 2NH3(g) ⇌ N2(g)+3H2(g) ΔH = _______kJ/mol ΔH数值与方程式 一一对应 正反应与逆反应 的ΔH数值相等 符号相反 -571.6 +92.4 反应热（ΔH）与热化学方程式的数量关系 四 观察下列四个热化学方程式，反应热（ΔH）与热化学方程式的计量数有何关系？ （1）H2(g) +  O2(g) === H2O(l) ΔH =﹣285.8 kJ/mol （2）2H2(g) + O2(g) === 2H2O(l) ΔH =﹣571.6 kJ/mol （3）N2(g)+3H2(g)         2NH3(g) ΔH =﹣92.4kJ/mol （4）2NH3(g)  N2(g)+3H2(g) ΔH = + 92.4kJ/mol （1）对于同一化学反应，如果化学计量数扩大或缩小，那么ΔH的数值也同时_________________。 （2）当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值________，符号_______ 扩大或缩小相同的倍数 相反 反应热（ΔH）与热化学方程式的数量关系 相等 四 书写热化学方程式的注意事项 要注明温度和压强 (250C ，101kPa时不注明)； 反应物和生成物要注明聚集状态 ( s、l、g、aq )； 同素异形体除表明状态还需注明名称。 (3)各物质前的化学计量数表示物质的量, 可以是整数也可以是分数； (4)热化学方程式一般情况下不用“↑”“↓”表示气体和沉淀，并且用“=”； (5) △H 的“＋”与“－”一定要注明， 单位：kJ/mol； △H的数值与方程式的化学计量数成比例(如果化学计量数加倍，△H加倍)； (6) 对于可逆反应，正逆反应的ΔH数值相等，符号相反。 H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g) △H1＝－184.6kJ/mol ① 1/2H2(g)＋1/2Cl2(g)＝HCl(g) △H2＝－92.3kJ/mol ② 练 习 √ 1. 沼气的主要成分是甲烷。0.5mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是 课堂练习 2、已知在25℃，101kpa下，1gC8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量，表示上述反应的热化学方程式正确的是 ( ) A. C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-48.40 kJ·mol-1 B. C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH=-5518 kJ·mol-1 C. C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH=+5518 kJ·mol-1 D. C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH=-48.40 kJ·mol-1 B 23 23 课堂练习 3、写出下列反应的热化学方程式： （1）NH3(气态)在高温高压催化剂下分解生成1mol N2(气态)与H2(气态)，吸收92.2kJ的热量___________________________________________________ （2）1mol H2(气态)与适量O2(气态)起反应，生成H2O(液态)能放出285.8kJ的热量__________________________________________________ （3）32g Cu(固态)与适量O2(气态)起反应，生成CuO(固态)放出78.5kJ的热量_________________________________________________________ 1、吸热反应的肯定比放热反应的大 【点拨】比较△H大小的方法 2、同一放热（吸热）反应，其他条件相同时，参加反应的反应物的物质的量越大，放出（吸收）的热量越多，△H的值越小（越大） 3、燃料的燃烧，其他条件相同时 ①燃烧产物越稳定，放出热量越多，则△H越小 ②燃料状态为气、液、固，放出的热量依次减少，则△H依次增大 比较大小时，要包括所含的“+"和“-” 比较反应热的大小关系 五 在同温、同压下，比较下列反应放出热量Q1、Q2；H 1 、H 2 的大小。 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H 1 = －Q1kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H 2 = －Q2kJ/mol Q1<Q2 比较 H大小时，要包括所含的“+"和“-” H1＞H2 比较反应热的大小关系 五 【训练1】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 比较反应热的大小关系 五 2、下列各组热化学方程式中，化学反应的△H前者大于后者的是 。 ① C(s)＋O2(g)=CO2(g)；△H1 C(s)＋O2(g)=CO(g)；△H2 ② S(s)＋O2(g)=SO2(g)；△H3 S(g)＋O2(g)=SO2(g)；△H4 ③ H2(g)＋O2(g)=H2O(l)；△H5 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)；△H6 ④ CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)；△H7 CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s)；△H8 ②③④ △H1 <△H2 △H3>△H4 △H5>△H6 △H7>△H8 练 习 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 4.已知： √ $$