专题6 第二单元 第1课时 放热反应与吸热反应 热化学方程式-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义教师用书word（苏教版）

第二单元　化学反应中的热 第1课时　放热反应与吸热反应　热化学方程式 [学习目标]　1.认识物质具有能量，认识吸热反应与放热反应。 2.了解化学反应体系能量改变与化学键的断裂和形成有关。 3.知道化学反应可以实现化学能与热能的转化。 任务一　放热反应与吸热反应 1.化学反应中常见能量转化方式 (1)物质的燃烧反应是化学能转化为热能和光能。 (2)植物光合作用是光能转化为化学能。 (3)高温加热分解CaCO3是热能转化为化学能。 (4)闪电时产生NO是电能转化为化学能。 (5)水的电解是电能转化为化学能。 2.吸热反应和放热反应 (1)实验探究 实验 操作 实验 现象 有气泡产生；用温度计测量温度，温度升高 闻到刺激性气味；烧杯壁发凉；玻璃片和烧杯黏结在一起，混合物呈糊状 实验 结论 该反应产生气体，放出热量 该反应产生NH3和H2O，吸收热量 化学 方程 式 Mg＋2HClMgCl2＋H2↑ Ba(OH)2·8H2O＋2NH4ClBaCl2＋2NH3↑＋10H2O (2)概念：放出热的反应称为放热反应，吸收热的反应称为吸热反应。 (3)常见的放热反应和吸热反应 [交流研讨1]　某化学兴趣小组的同学在开展研究性学习时，做了一个有关物质溶解和物质发生化学反应过程中能量变化的探究实验，装置如图所示。 已知：小试管A、B中分别盛有两种不同的无色液体，U形管内均为滴有红墨水的水。 (1)若试管A中的无色液体是稀硫酸，向A试管中加入铁粉，可以观察到的实验现象是什么？ 提示：看到试管A中产生大量无色气泡，且U形管中a端液面下降，b端液面上升。 (2)产生(1)中现象的原因是什么？ 提示：铁粉与稀硫酸反应放热，致使瓶内气体膨胀，瓶内气压大于外界气压，从而将U形管中的红色墨水压往U形管的右侧。 学生用书⬇第14页 (3)若试管B中的无色液体是水，向试管B中加入一种固体，且U形管的a、b两端液面的变化与(1)相同，则所加固体可能是什么(从冰、氧化钙、氢氧化钠、硝酸铵、干冰五种物质中选择)？ 提示：氧化钙或氢氧化钠(由于U形管的a、b两端液面的变化与(1)相同，则加入水中的物质应该是溶于水或与水反应放热的物质)。 [交流研讨2]　需要加热的反应一定是吸热反应，不需要加热就能发生的反应一定是放热反应吗？ 提示：需要加热的反应不一定是吸热反应，例如碳燃烧等，不需要加热就能发生的反应也不一定是放热反应，例如氯化铵和氢氧化钡晶体的反应等。 1.化学反应既有物质的变化，同时又伴随有能量的变化，下列说法正确的是(　　) A.化学反应过程中都会伴随放热现象 B.酸碱中和反应属于放热反应 C.浓硫酸溶于水放出大量热，是放热反应 D.Mg在氧气中燃烧，化学能全部转化为热能 答案：B 解析：酸碱中和反应、燃烧等都属于放热反应，B正确；浓硫酸溶于水放出大量热，但没有新物质生成，是物理变化，不是放热反应，C错误；Mg在氧气中燃烧，有放热和发光现象，化学能转化为热能和光能，D错误。 2.下列一些诗句、成语、谚语等包含的反应过程为吸热反应的是(　　) A.千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 B.滴水能把石穿透，万事功到自然成 C.爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏 D.野火烧不尽，春风吹又生 答案：A 解析：千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲，是CaCO3高温煅烧分解生成CaO和CO2，该反应为吸热反应，A正确；滴水能把石穿透，万事功到自然成，涉及的是CaCO3＋CO2＋H2OCa(HCO3)2，是放热反应，B错误；爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏，涉及炸药的爆炸反应，是剧烈的氧化还原反应，放出大量热量，为放热反应，C错误；野火烧不尽，春风吹又生，涉及物质燃烧反应，物质燃烧放出热量，是放热反应，D错误；故选A。 3.下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是(　　) A.碳酸氢钠与盐酸反应 B.灼热的炭与二氧化碳反应 C.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 D.铁与氯气在加热下反应 答案：B 解析：碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，是非氧化还原反应，A不符合题意；灼热的炭与CO2反应生成CO，是氧化还原反应也是吸热反应，B符合题意；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应不是氧化还原反应，C不符合题意；铁与氯气的反应是放热反应，D不符合题意；故选B。 吸热反应与放热反应两大理解误区 1.放热反应不一定容易发生，如合成氨反应需要在高温、高压和催化剂作用下才能发生；吸热反应不一定难发生，如Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应在常温下就能发生。 2.放热过程不一定是放热反应，如NaOH固体的溶解和浓硫酸的稀释是放热过程，但不是放热反应；吸热过程不一定是吸热反应，如升华、蒸发等过程是吸热过程，但不是吸热反应。 任务二　热化学方程式 1.概念 定量地表示一个特定的反应放出或吸收的热。 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。 3.举例 (1)已知1 mol C(s)与1 mol O2(g)完全反应生成1 mol CO2(g)放出393.6 kJ热，则该反应的热化学方程式为C(s)＋O2(g)CO2(g)　ΔH＝－393.6 kJ·mol－1。 (2)CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)　ΔH＝178.2 kJ·mol－1的意义是1 mol CaCO3完全分解生成1 mol CaO和1 mol CO2气体，吸收178.2 kJ的热。 [交流研讨1]　已知SO2和O2反应生成4 mol SO3时放出的热量为Q kJ，那么2 mol SO2和1 mol O2在一有催化剂的密闭容器中发生反应时，放出的热量　　　　(填“＞”“＝”或“＜”)Q kJ， 并说明原因。 提示：＜　2 mol SO2和1 mol O2完全反应生成2 mol SO3，Q kJ，但该反应是可逆反应，2 mol SO2和1 mol O2不能完全反应，Q kJ。 [交流研讨2]　氢气在氧气中燃烧的热量变化，可用下列热化学方程式分别表示： ①2H2(g)＋O2(g)2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 ②H2(g)＋O2(g)H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 学生用书⬇第15页 ③H2(g)＋O2(g)H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 (1)与化学方程式2H2＋O22H2O相比较，有何特点？ 提示：注明了反应物、生成物的状态；在化学方程式的右边注明了反应热ΔH的正负、数值和单位。 (2)①与②相比较，ΔH不同的原因是什么？ 提示：化学计量数不同，参加反应的H2的物质的量不同，ΔH不同。 (3)②和③相比较，ΔH不同的原因是什么？ 提示：生成H2O的状态不同，ΔH不同。 (4)③表示的意义是什么？ 提示：在一定条件下，1 molmol氧气完全反应，生成1 mol气态水，放出241.8 kJ的热量。 热化学方程式的四点理解 1.在热化学方程式中，要标明所有物质在给定反应条件下的状态(气态、液态、固态分别用g、l、s表示)。 2.反应放出或吸收的热用ΔH表示，负值表示在该条件下反应放热，正值表示在该条件下反应吸热。 3.热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数不表示微粒个数，仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。 4.热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍，当反应向逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。 1.(2024·嘉禾县第一中学月考)下列热化学方程式书写正确的是(　　) A.C(s)＋O2(g)CO2(g)　 ΔH＝－393.5 kJ B.CH4＋2O2CO2＋2H2O　 ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 C.H2(g)＋O2(g)H2O(g)　 ΔH＝285.8 kJ·mol－1 D.S(s)＋O2(g)SO2(g)　 ΔH＝－269.8 kJ·mol－1 答案：D 解析：反应热ΔH的单位是kJ·mol－1，A错误；热化学方程式要标出反应物、生成物的聚集状态，B错误；H2燃烧是放热反应，ΔH小于0，ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，C错误；硫和氧气的燃烧反应是放热反应，该项热化学方程式正确，D正确。 2.(2024·常州溧阳期末)25 ℃、101 kPa时26 g乙炔(C2H2)气体在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水放出1 299.6 kJ的热量。下列表示该反应的热化学反应方程式正确的是(　　) A.C2H2(g)＋O2(g)2CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－1 299.6 kJ·mol－1 B.2C2H2(g)＋5O2(g)4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－1 299.6 kJ·mol－1 C.2C2H2(g)＋5O2(g)4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝2 599.2 kJ·mol－1 D.2C2H2(g)＋5O2(g)4CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－2 599.2 kJ·mol－1 答案：A 解析：26 g乙炔(C2H2)为1 mol，在25 ℃、101 kPa时1 mol乙炔(C2H2)气体在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水放出1 299.6 kJ的热量，则热化学方程式为C2H2(g)＋O2(g)2CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝－1 299.6 kJ·mol－1，A正确。 3.根据所给信息完成下列热化学方程式： (1)已知1 mol C(s)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3 kJ热量，请写出该反应的热化学方程式：　　　　　　　。 (2)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67 kJ的热量： 　　　　　　　。 (3)已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，请写出1 mol NH3分解对应的热化学方程式：　　　　　　　。 答案：(1)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　 ΔH＝131.3 kJ·mol－1 (2)NH3(g)＋O2(g)NO(g)＋H2O(g)　 ΔH＝－226.7 kJ·mol－1 (3)NH3(g)N2(g)＋H2(g)　 ΔH＝46.2 kJ·mol－1 解析：(2)1.7 g NH3的物质的量为0.1 mol，则4 mol NH3发生反应放出的热量为22.67 kJ×40＝906.8 kJ，1 mol NH3完全反应放出的热量为226.7 kJ。那么相应的热化学方程式为4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－906.8 kJ·mol－1或NH3(g)＋O2(g)NO(g)＋H2O(g)　ΔH＝－226.7 kJ·mol－1。 热化学方程式的书写步骤 学生用书⬇第16页 1.热化学方程式中的物质要注明状态，原因是(　　) A.能描述出反应发生的现象 B.为了区别一般的化学方程式 C.说明反应条件 D.物质呈现的状态与反应热有关 答案：D 解析：在化学反应中，反应的能量变化与物质的聚集状态有关，如：液体水和气态水具有不同的能量，所以书写热化学方程式要注明物质的聚集状态，故选D。 2.(2025·黔东南苗族侗族自治州期中)下列描述涉及的主要化学反应中属于吸热反应的是(　　) A.碳酸钙的分解 B.煤炭的燃烧 C.稀释浓硫酸 D.工业上合成氨反应 答案：A 解析：分解反应一般是吸热反应，A项符合题意；煤炭的燃烧为放热反应，B项不符合题意；稀释浓硫酸的过程未涉及化学反应，C项不符合题意；工业上合成氨的反应为放热反应，D项不符合题意；故选A。 3.(2024·扬州树人中学月考)N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。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。则下列热化学方程式中正确的是(　　) A.0.5N2H4(g)＋0.5O2(g)0.5N2(g)＋H2O(l)ΔH＝－267 kJ·mol－1 B.N2H4(g)＋O2(g)N2(g)＋2H2O(g)　 ΔH＝－133.5 kJ·mol－1 C.N2H4(g)＋O2(g)N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝534 kJ·mol－1 D.N2H4(g)＋O2(g)N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534 kJ·mol－1 答案：D 解析：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，则1 mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放热534 kJ，所以热化学方程式为N2H4(g)＋O2(g)N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－534 kJ·mol－1，故选D。 4.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。 (1)已知2.0 g燃料肼(N2H4)气体完全燃烧生成N2和水蒸气时，放出33.4 kJ的热量，则表示肼燃烧的热化学方程式为　　　　　　　。 (2)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101 kPa下，已知该反应每消耗1 mol CuCl(s)放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是　　　　　　 　　　　　　　。 答案：(1)N2H4(g)＋O2(g)N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534.4 kJ·mol－1 (2)4CuCl(s)＋O2(g)2CuCl2(s)＋2CuO(s) ΔH＝－177.6 kJ·mol－1 解析：(1)2.0 g燃料肼(N2H4)＝mol，完全燃烧生成N2和水蒸气时，放出33.4 kJ的热量，表示肼燃烧的热化学方程式：N2H4(g)＋O2(g)N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－534.4 kJ·mol－1；(2)由题意知，生成的黑色固体是CuO，先根据得失电子守恒和质量守恒写出化学方程式，再根据反应每消耗1 mol CuCl(s)放热44.4 kJ，可写出该反应的热化学方程式：4CuCl(s)＋O2(g)2CuCl2(s)＋2CuO(s)　ΔH＝－177.6 kJ·mol－1。 学科网（北京）股份有限公司 $