第1章 第1节 第2课时 热化学方程式 燃烧热-【正禾一本通】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义教师用书（人教版单选）

本讲义聚焦热化学方程式与燃烧热核心知识点，先通过乙炔燃烧实例引入热化学方程式，系统梳理其书写规则（物质状态、计量数、ΔH等）及正误判断方法，再过渡到燃烧热定义、计算及燃料评价应用，构建能量转化表征到实际问题解决的学习支架。 以真实情境（氧炔焰焊接、燃料选择）驱动学习，通过对比C、H₂、CO燃烧热数据培养科学思维（证据推理、模型建构），结合例题解析与分层练习提升科学探究能力。课中助力教师高效落实概念教学，课后学生可借助实例回顾与习题强化，深化能量变化观念，弥补知识盲点。

第2课时　热化学方程式　燃烧热　 1．能辨识化学反应中的能量转化形式，了解燃烧热的相关含义。 2．能用热化学方程式表示化学反应中的能量变化，能正确书写关于燃烧热的热化学方程式 「任务一」　学会热化学方程式的书写 氧炔焰是乙炔(俗称电石气)在O2中燃烧产生的火焰，常用于金属焊接，在建筑行业中，它能够使钢铁等金属材料在高温下迅速融合，形成牢固的焊缝，保证了钢结构的稳定性和强度。 问题1.化学反应的过程，既是物质的转化过程，也是能量的转化过程。从化学反应的表征视角，如何将乙炔在O2中燃烧过程的物质变化和能量变化用化学语言进行合并表征？ 提示：用热化学方程式表示。 问题2.在上述化学表征中应关注哪些关键信息？ 提示：物质的聚集状态、物质的量、反应热等信息。 1．热化学方程式 (1)定义：表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。 (2)意义：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。如： 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol-1 表示在25 ℃和101 kPa下，2 mol H2(g)与1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(l) 时放出的热量是571.6 kJ。 2．书写热化学方程式的注意事项 (1)需注明反应时的温度和压强。若是在25 ℃、101 kPa时进行的反应，可不特别注明。 (2)需注明反应物和生成物的聚集状态：s(固体)、l(液体)、g(气体)、aq(溶液)。 (3)热化学方程式中各物质前的化学计量数可以是整数，也可以是分数。 (4)同一反应的ΔH与化学计量数成正比。 (1)热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，化学计量数可以是整数，也可以是分数(√) (2)化学反应过程中的能量变化仅与反应物及产物的物质的量有关，与物质的状态无关(×) (3)甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ(×) (4)已知C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH＝－1 238.3 kJ/mol，据此可判断1 mol C2H5OH(g)完全燃烧释放1 238.3 kJ热量(×) 突破1　热化学方程式的书写 【例1】 (1)(2021·海南高考节选)已知25 ℃、100 kPa时，1 mol葡萄糖[C6H12O6(s)]完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出2 804 kJ热量。则25 ℃时，CO2(g)与H2O(l)经光合作用生成葡萄糖[C6H12O6(s)]和O2(g)的热化学方程式为________________________________________________。 (2)298 K时，1 g H2燃烧生成H2O(g)放热121 kJ，1 mol H2O(l)蒸发吸热44 kJ，表示H2燃烧生成1 mol H2O(l)的热化学方程式为________________________________________________________________________。 答案：(1)6CO2(g)＋6H2O(l)===C6H12O6(s)＋6O2(g)ΔH＝＋2 804 kJ·mol-1 (2)H2(g)＋O2(g)===H2O(l)ΔH＝－286 kJ·mol-1 热化学方程式的书写要求 (1)注明反应时的温度和压强：若反应是在25 ℃、101 kPa下进行的，可不注明。 (2)注明物质聚集状态：固体(s)、液体(l)、气体(g)、溶液(aq)，同素异形体间的转化要标名称。 (3)一般不标注“↑”“↓”以及“点燃”“加热”等。 (4)ΔH应包括“＋”或“－”、数字和单位(kJ·mol-1)。 (5)化学计量数表示的是“物质的量”。 (6)ΔH必须与化学方程式一一对应，正反应与逆反应的ΔH互为相反数。 (7)ΔH单位kJ/mol中“每摩尔”是指“每摩尔反应”。 突破2　热化学方程式的正误判断 【例2】 (2025·山东省实验中学阶段考)下列热化学方程式及其描述正确的是(　　) A．在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，则H2燃烧的热化学方程式为H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－285.8 kJ·mol-1 B．稀氨水和稀盐酸反应的热化学方程式：NH3·H2O(aq)＋HCl(aq)===NH4Cl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ· mol-1 C．1 g肼(N2H4)气体燃烧生成N2和水蒸气，放出16.7 kJ的热量，热化学方程式为N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－534.4 kJ· mol-1 D．500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放出热量19.3 kJ，热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH＝－38.6 kJ· mol-1 解析：选C。A项H2燃烧的热化学方程式为H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol-1，错误；NH3·H2O是弱碱，1 mol NH3·H2O和1 mol HCl反应放出的热量小于57.3 kJ，B错误；N2和H2反应是可逆的，则500 ℃、30 MPa下，生成1 mol NH3(g)时放出的热量大于19.3 kJ，则N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH<－38.6 kJ· mol-1，D错误。 “六看法”快速判断热化学方程式的书写是否正确 1．下列热化学方程式书写正确的是(　　) A．CH4(g)燃烧的热化学方程式：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　 ΔH＝＋890.3 kJ·mol-1 B．C＋O2===CO2ΔH＝－393.5 kJ·mol-1 C.一定条件下，0.5 mol H2(g)与1 mol I2(g)充分反应生成HI(g)放热a kJ，其热化学方程式为H2(g)＋I2(g)⥫⥬2HI(g)　ΔH＝－2a kJ·mol-1 D．已知1 mol H2(g)与1 mol Cl2(g)反应生成2 mol HCl(g)时，放出184.6 kJ的热量，则有H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g)　ΔH＝－92.3 kJ·mol-1 解析：选D。CH4(g)燃烧放热，对应的ΔH为－890.3 kJ·mol-1，A错误；热化学方程式应标明物质的状态，B错误；因H2(g)＋I2(g)⥫⥬2HI(g) 是可逆反应，1 mol H2(g)与1 mol I2(g)不能完全反应，若完全反应，放出的热量大于2a kJ，则该反应的ΔH<－2a kJ/mol，C错误。 2．书写给定条件下的热化学方程式。 (1)1 mol C2H4(g)与适量O2(g)反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1 411 kJ的热量： 。 (2)0.25 mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5 kJ热量： 。 答案：(1)C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 411 kJ·mol-1 (2)N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－534 kJ·mol-1 3．(2025·河北石家庄联考)金刚石和石墨在O2不足时燃烧均生成CO，充分燃烧时生成CO2，反应中放出的热量如图所示。回答下列问题： (1)石墨转化为金刚石的热化学方程式为 。 (2)表示石墨燃烧的热化学方程式为 。 (3)1 mol金刚石与石墨的混合物在足量O2中充分燃烧，共放出394.5 kJ的热量，则金刚石与石墨的物质的量之比为 。 解析：(3)由图知1 mol金刚石完全燃烧放出395 kJ的热量，设1 mol混合物中含有金刚石的物质的量为x mol，石墨的物质的量为(1－x) mol，则有395x＋393.5(1－x)＝394.5，解得x＝，1－x＝，所以金刚石与石墨的物质的量之比为2∶1。 答案：(1)C(s，石墨)===C(s，金刚石)ΔH＝＋1.5 kJ/mol (2)C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－393.5 kJ/mol (3)2∶1 「任务二」　探究与燃料品质相关的燃烧热 提及火焰，我们都不陌生。谈及燃料，你能想到哪些物质呢？柴薪、煤炭、甲醇、液化气以及氢气等都是常见的燃料。那么，在C、H2、CO这三种燃料中，哪一种更为优越呢？ 已知C、H2、CO的燃烧热(101 kPa下，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量)的数据如表所示： 物质 C H2 CO ΔH/(kJ·mol-1) －393.5 －285.8 －283.0 问题1.现以H2或CO为燃料来提供热能，从热能的角度考虑，你认为应该选择 (填字母)，理由是 。 A．H2　　B．CO　　C．均可以 提示：A　等质量的H2完全燃烧放出的热量比CO多 问题2.从低碳环保的角度如何选择燃料？ 提示：从低碳环保的角度，尽量减少柴薪和煤炭等含碳燃料的使用，选择绿色高能的氢气等燃料。 1．燃烧热的定义：在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。单位：kJ/mol或kJ·mol-1。燃烧热通常利用量热计由实验测得。 2．实例 实验测得在25 ℃和101 kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量，这就是H2的燃烧热 燃烧热的热化学方程式的书写 H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ/mol (1)已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol-1，则氢气的燃烧热ΔH＝－241.8 kJ·mol-1(×) (2)氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol-1，则电解水的热化学方程式为2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋285.8 kJ·mol-1(×) (3)在101 kPa下，1 mol纯物质完全燃烧所放出的热量就是其燃烧热(×) (4)甲烷的标准燃烧热ΔH＝－890 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890 kJ·mol-1(×) 突破1　燃烧热的理解及计算 【例1】 乙烷燃烧的热化学方程式如下： ①2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(l)ΔH＝－3 119.6 kJ/mol ②C2H6(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－1 427.8 kJ/mol ③C2H6(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1 559.8 kJ/mol (1)上述方程式中，表示乙烷燃烧热的热化学方程式是哪项？为何其他不能表示乙烷燃烧热的热化学方程式？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2)标准状况下，5.6 L C2H6完全燃烧后恢复至常温，放出多少热量？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (3)在101 kPa时，32 g CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出的热量为1 780 kJ，则甲烷的燃烧热是多少？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 答案：(1)第③项表示乙烷燃烧热的热化学方程式。①中C2H6(g)的物质的量是2 mol，②中水为气态，所以都不能表示乙烷燃烧热的热化学方程式。 (2)n(C2H6)＝＝0.25 mol，放出热量为1 559.8 kJ/mol×0.25 mol＝389.95 kJ。 (3)32 g CH4的物质的量为2 mol，所以1 mol CH4在101 kPa时完全燃烧放出的热量为890 kJ，其热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890 kJ/mol，即甲烷的燃烧热为890 kJ/mol。 1．确定某物质的燃烧热的基本条件 (1)实验条件：25 ℃ 和101 kPa。 (2)纯物质的物质的量：1 mol。 (3)燃烧程度：完全燃烧。 (4)产物要求：指定产物。 指定产物指可燃物中的碳元素变为CO2(g)，氢元素变为H2O(l)，硫元素变为SO2(g)，氮元素变为N2(g)。 2．燃烧热的计算 由燃烧热的定义可知，可燃物完全燃烧产生的热量Q放＝n可燃物×|ΔH|，此公式中的ΔH是指物质的燃烧热，而不是指一般反应的反应热，则物质的燃烧热ΔH＝－。 突破2　燃烧热的热化学方程式书写 【例2】 (2023·海南高考)各相关物质的燃烧热(单位：kJ·mol-1)数据如下表。下列热化学方程式正确的是(　　) 物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) ΔH －1 559.8 －1 411 －285.8 A.C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－1 411 kJ·mol-1 B．2CO2(g)＋3H2O(g)===C2H6(g)＋O2(g)ΔH＝＋1 559.8 kJ·mol-1 C．2H2O(l)===O2(g)＋2H2(g)ΔH＝＋285.8 kJ·mol-1 D．C2H6(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1 559.8 kJ·mol-1 答案：D。 物质燃烧热热化学方程式书写的注意问题 (1)因为物质燃烧都是放热反应，故用文字叙述燃烧热时用正值，用ΔH表示燃烧热时要加“－”，如CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol-1或ΔH＝－890.3 kJ·mol-1。 (2)在书写表示燃烧热的热化学方程式时，纯物质的化学计量数为1，以此配平热化学方程式，其余物质的化学计量数可以为分数。 1．(2025·山东青岛期中)下列说法正确的是(　　) A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 366.8 kJ·mol-1，C2H5OH的燃烧热为1 366.8 kJ B．H2(g)＋Cl2(l)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ/mol，H2的燃烧热为184.6 kJ·mol-1 C．C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－1 411.0 kJ·mol-1，乙烯的燃烧热为1 411.0 kJ·mol-1 D.若2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221 kJ·mol-1，则碳的燃烧热为110.5 kJ·mol-1 解析：选C。C2H5OH的燃烧热为1 366.8 kJ·mol-1，A错误；H2的燃烧热是指与O2反应生成液态H2O所放出的热量，B错误；C应生成CO2，C的燃烧热不是110.5 kJ·mol-1，D错误。 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(　　) 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＝－725.8 kJ·mol-1 C．CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－725.8 kJ·mol-1 D．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－1 451.6 kJ·mol-1 答案：C。 3．在燃烧1.12 L(标准状况)CO与O2的混合气体时，放出5.66 kJ的热量，在相同的状况下，最后气体体积是原气体体积的0.8倍，则CO的燃烧热为(　　) A．283 kJ·mol-1 B．－283 kJ·mol-1 C．－566 kJ·mol-1 D．566 kJ·mol-1 解析：选A。1.12 L(标准状况)CO与O2的混合气体为0.05 mol，反应后的气体体积为反应前的气体体积的0.8倍，则反应后气体的物质的量为0.04 mol；由2CO＋O2===2CO2可知，气体减少的物质的量等于反应的氧气的物质的量，即0.01 mol，则反应的CO的物质的量为0.02 mol，CO的燃烧热为5.66 kJ÷0.02 mol＝283 kJ·mol-1。 1．已知热化学方程式： H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝a kJ·mol-1 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝b kJ·mol-1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝c kJ·mol-1 下列表述正确的是(　　) A．表示的是同一个吸热反应 B．a、b和c均为正值 C．a＝b D．2b＝c 答案：D。 2．(2025·河南安阳联考)在25 ℃、101 kPa的条件下，下列热化学方程式书写正确的是(　　) A．N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－534 kJ· mol-1(燃烧热) B．2NO2===O2＋2NO　ΔH＝＋116.2 kJ· mol-1 C．2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(g)　ΔH＝＋x kJ· mol-1(x为正值) D．OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝a kJ· mol-1(a为负值) 解析：选D。燃烧热的产物中H2O为液态，A错误；热化学方程式应注明物质的聚集状态，B错误；C项反应是放热反应，ΔH为负值，C错误；酸碱中和反应是放热反应，则OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝a kJ· mol-1(a为负值)，D正确。 3．(2025·湖北武汉联考)下列热化学方程式的反应热表示燃烧热的是(　　) A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ· mol-1 B．CH3OH(g)＋O2(g)===2H2(g)＋CO2(g)　ΔH＝－193.0 kJ/mol C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890 kJ/mol D．C2H8N2(l)＋4O2(g)===N2(g)＋4H2O(l)＋2CO2(g)　ΔH＝－2 000 kJ/mol 答案：D。 4．(2025·山东聊城期末)已知101 kPa及25 ℃下，苯的燃烧热为3 267.5 kJ· mol-1。图中能正确表示反应6CO2(g)＋3H2O(g)===C6H6(l)＋O2(g)的能量变化曲线的是(　　) A．曲线1 B．曲线2 C．曲线3 D．曲线4 解析：选B。苯的燃烧热为3 267.5 kJ· mol-1，反应6CO2(g)＋3H2O(g)===C6H6(l)＋O2(g)为吸热反应，该反应吸收的热量小于3 267.5 kJ，故为曲线2。 5．化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产、科技及科学研究中具有广泛的应用。 (1)已知：2 mol H2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572 kJ热量。 ①该反应的能量变化可用________(填“图a”或“图b”)表示。 ②写出H2燃烧热的热化学方程式： 。 (2)同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH(化学计量数相同)分别为ΔH1、ΔH2，ΔH1 (填“<”“>”或“＝”)ΔH2。 (3)1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)的能量变化示意图如下，请写出NO2和CO反应的热化学方程式： 。 答案：(1)①图a　②H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－286 kJ/mol　(2)＝ (3)NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)ΔH＝－234 kJ/mol 学科网（北京）股份有限公司 $