1.1.2热化学方程式 燃烧热 课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1
2026-09-03
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普通
摘要:
该高中化学课件聚焦热化学方程式和燃烧热,通过“化学反应为何有反应热、如何表示反应热”的问题链导入,衔接反应热本质与表示方法,搭建从物质变化到能量变化的学习支架。
其亮点在于对比普通与热化学方程式,结合H₂燃烧生成气态与液态水的实例分析,培养科学思维中的证据推理。通过火箭推进剂燃料选择案例,渗透化学观念与科学态度,典例精讲和对比表格总结助力学生掌握,方便教师高效教学。
内容正文:
第一节 反应热
第2课时 热化学方程式 反应热
化学反应的热效应
第一章
1
2
理解热化学方程式的意义,能正确书写热化学方程式。
1
本节重点
本节难点
知道燃烧热的概念、通过燃烧热的学习,认识能源在生产、生活中的重要意义。
知识导航
一定有
反应热
化学反应
为什么
有反应热
如何表示
反应热
新课导入
热化学方程式
请对比分析以下两个化学方程式所表达的意义有何不同:
一、热化学方程式
H2 + Cl2 2HCl
点燃
H2 (g) + Cl2 (g) 2HCl (g)
∆H=−184.6 kJ/mol
知识梳理
热化学方程式
该方程式的含义:
①1个H2与1个Cl2在点燃的条件下反应生成2个HCl。
②2 gH2与71 gCl2在点燃的条件下反应生成73 gHCl,
③1 mol H2与1 mol Cl2在点燃的条件下反应生成2 mol HCl,
该化学方程式只表明了化学反应中的物质变化,没有表明其中的能量变化
请对比分析以下两个化学方程式所表达的意义有何不同:
一、热化学方程式
H2 + Cl2 2HCl
点燃
知识梳理
热化学方程式
该方程式的含义:
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。
该化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化,还表明了其中的能量变化
请对比分析以下两个化学方程式所表达的意义有何不同:
一、热化学方程式
物质变化
能量变化
H2 (g) + Cl2 (g)====2HCl (g)
∆H=−184.6 kJ/mol
知识梳理
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叫做热化学方程式。
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。
一、热化学方程式
3. 实例:2H2(g) + O2(g) === 2H2O(g) ΔH = − 483.6 kJ/mol表示的意义为:
2mol气态H2与1mol气态O2反应生成2mol气态H2O时,放出483.6 kJ的热量。
知识梳理
热化学方程式
一、热化学方程式
4. 书写注意事项:
(1)需注明反应时的______和_______。因为反应时的温度和压强不同,其ΔH也不同。但常用的ΔH的数据,一般都是25℃和101 kPa时的数据,因此可不特别注明。
温度
压强
100 oC 101kPa
H2(g) + I2(g) 2HI(g) ∆H=−14.9 kJ/mol
25 oC 101kPa
H2(g) + I2(g) 2HI(g) ∆H=−9.48 kJ/mol
温度、压强
体系内能
影响
若反应在25 oC、101 kPa进行,该条件可省略,其他温度和压强必须注明
知识梳理
热化学方程式
一、热化学方程式
4. 书写注意事项:
(2)需注明反应物和生成物的聚集状态,因为物质的聚集状态不同,它们所具有的内能、焓也均不同。
气体用“____”,液体用“_____”,固体用“_____”,溶液用“_____”。
g
l
s
aq
水的聚集状态变化时的焓变示意图
冰熔化为水时、需要吸收热量;
水蒸发为水蒸气时,也需要吸收热量
等质量水的焓
H2O(s)< H2O(l)< H2O(g)
知识梳理
在25 ℃和101 kPa下, 1 mol气态H2与0.5 mol气态O2反应生成1 mol气态H2O时,放出241.8 kJ的热量,如果生成的是H2O(l) ,反应热一样吗?
∆H1=−241.8 kJ/mol
∆H2= − 285.8 kJ/mol
H2 (g) + 1/2 O2 (g)
H2O (g)
H
H2O (l)
放热
探究:
− 285.8 kJ/mol
H2(g) + O2(g) H2O(l) ∆H2=_____________
1
2
H2(g) + O2(g) H2O(g) ∆H1=−241.8 kJ/mol
1
2
知识梳理
探究:
若H2与O2消耗量增倍,反应热ΔH 一样吗?
− 285.8 kJ/mol
H2(g) + O2(g) H2O(l) ∆H2=_____________
1
2
H2(g) + O2(g) H2O(g) ∆H1=−241.8 kJ/mol
1
2
−483.6 kJ/mol
2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) ∆H3=_____________
(3)化学计量数不表示分子数或原子个数,仅表示物质的量(可以为整数,也可为分数)
(4)∆H数值与化学计量数对应成正比 (化学计量数加倍,ΔH值也加倍)
(5)正、逆反应的ΔH绝对值相等,但符号相反
4. 书写注意事项:
知识梳理
11
一、热化学方程式
归纳总结:热化学方程式的书写要求
要注明反应时的温度和压强 (如未注明条件,即指:250C 101kPa)
要注明各物质的聚集状态(s、l、g、aq);∆H吸热用“+”,放热用“−”,单位为kJ/mol
化学计量数不表示分子或原子个数,仅表示物质的量(可以是整数,也可以是分数)
热化学方程式一般不要写反应条件,不标“↑”“↓”,一般用“==”(包括有机反应)可逆反应用” “
由于ΔH与反应物的物质的量有关,所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与 ΔH相对应,如果化学计量数加倍,则ΔH的数值也要加倍。若反应逆向进行,其反应热与正反应的反应热数值相等,但符号相反。
课堂小结
12
阅读教材P10,思考:ΔH 单位中的mol-1代表什么含义?
反应物按照化学方程式中的化学计量数完全反应,生成相应数量的生成物
知识梳理
13
【例1】依据反应事实,写出下列反应的热化学方程式(常温下)
HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l) ∆H=−57.3 kJ/mol
1 L 1 mol/L HCl和 1 L 1 mol/L NaOH溶液恰好完全反应放出57.3 kJ的热量
01
1 mol N2(g)与适量H2(g)反应,生成NH3(g),放出92.2 kJ热量
02
1 mol Cu(s)与适量O2(g)反应,生成CuO(s),放出157 kJ热量
03
N2(g) + 3H2(aq) 2NH3(g) ∆H=−92.2 kJ/mol
Cu(s) + O2(g) CuO(s) ∆H=−157 kJ/mol
1
2
典例精讲
一写方程式
二标状态
三判正负
四算数值
写出配平的化学方程式
根据吸热或放热判断ΔH正负,吸热“+”,放热“−”
用 s,l,g,aq 标明物质的聚集状态
根据化学计量数计算写出ΔH的值,并注明单位kJ/mol
一、热化学方程式
知识梳理
小杨老师
15521324728
侵权必究
15
热化学方程式正误判断方法
放热反应一定为“-”,吸热反应一定为“+”
单位一般为“kJ·mol-1”,易写错成“kJ”或漏写
物质的状态必须正确,特别是溶液中的反应易写错
反应热的数值必须与热化学方程式的化学计量数相对应。当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反
一审“+” “-”
二审单位
三审状态
四审数值对应性
五审是否符合概念
如表示燃烧热、中和反应反应热的热化学方程式是否正确
一、热化学方程式
知识梳理
热化学方程式
A. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H =-4b kJ
B. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H =-4b kJ/mol
C. C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(g) △H =-4b kJ/mol
D. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H =+4b kJ/mol
1、已知充分燃烧 a g 乙炔气体时生成1mol CO2气体和液态水,并放出热量bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是( )
B
及时演练
热化学方程式
普通化学方程式 热化学方程式
化学计量数
聚集状态
ΔH
表达式
意义
整数,既表示微粒个数
又表示物质的量
整数或分数,只表示物质的量
不要求注明
必须注明
无
必须注明
化学计量数唯一
化学计量数不唯一
表明了物质变化
不仅表明了物质变化,还表明了能量变化
H2 + Cl2 2HCl
点燃
====
H2 (g) + Cl2 (g) 2HCl (g)
∆H=−184.6 kJ/mol
===
知识梳理
我们知道物质燃烧都会放出热量,那么不同物质燃烧放出的热量一样吗?如何比较不同物质的燃烧的热效率呢?
木材燃烧
煤炭燃烧
燃气燃烧
酒精燃烧
知识梳理
二、燃烧热
定义
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,单位为kJ/mol
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)等
注意
稳定的氧化物
示例
②H2(g) + O2(g) H2O(l) ∆H2=− 285.8 kJ/mol
1
2
①H2(g) + O2(g) H2O(g) ∆H1=−241.8 kJ/mol
1
2
③2H2(g) + O2(g) 2H2O(l) ∆H1=−571.6kJ/mol
哪一个是H2燃烧热的热化学方程式? ————
②
知识梳理
20
热化学方程式
H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) ∆H= -184.6kJ/mol
上述反应的反应热是不是H2的燃烧热?
1、书写燃烧热的热化学方程式时,应以1mol可燃物为标准来配平其余物质的化学计量数( 故常出现分数 )。书写燃烧的热化学方程式,可燃物可以为任意值。
微提醒
✘
2、燃烧热在中文叙述时取正值,如H2的燃烧热为285.8kJ/mol。
知识梳理
【例1】依据反应事实,写出下列反应的热化学方程式(常温下)
8 g CH4完全燃烧,放出445.0 kJ热量
01
1 mol 气态丙烷在O2(g)中燃烧,生成CO2(g)和H2O(l),放出2219.9 kJ热量
02
煤气的主要成分为CO和H2,常温下14 g CO完全燃烧,放出141.5 kJ热量
03
CH4(g) + O2(g) CO2(g) + H2O(l) ∆H=−445.0 kJ/mol
1
2
1
2
CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(l) ∆H=−890 kJ/mol
C3H8(g) + 5O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(l) ∆H=−2219.9 kJ/mol
1
2
CO(g) + O2(g) CO2(g) ∆H=−283 kJ/mol
2CO(g) + O2(g) 2CO2(g) ∆H=−566 kJ/mol
典例精讲
22
二、燃烧热
热化学方程式正误判断方法
一看
可燃物的化学计量数是否为1
1
二看
元素完全燃烧生成的物质是否为指定产物
2
三看
ΔH的数值和单位是否正确
3
知识梳理
名称 化学式 ∆H/kJ/mol 25 ℃、101 kPa时燃烧热的热化学方程式
▲石墨 C(s) -393.5
金刚石 C(s) -395.0
▲氢气 H2(g) -285.8
一氧化碳 CO(g) -283.0
▲甲烷 CH4(g) -890.31
▲甲醇 CH3OH(l) -726.51
练一练
注意:1.可燃物必须是 1 mol
2.完全燃烧
3.到指定产物
燃烧热热化学方程是唯一的
知识梳理
长征五号B运载火箭是专门为中国载人航天工程空间站建设而研制的一型新型运载火箭,以液态氧和液态氢作为火箭推进剂燃料,结合P124附录1解释原因
某些物质的燃烧热(25 ℃,101 kPa)
名称 化学式 ΔH/kJ/mol 名称 化学式 ΔH/kJ/mol
石墨 C(s) -393.5 乙烷 C2H6(g) -1559.8
金刚石 C(s) -395.0 乙烯 C2H4(g) -1411.0
氢气 H2(g) -285.8 乙炔 C2H2(g) -1299.6
一氧化碳 CO(g) -283.0 乙醇 C2H5OH(l) -1366.8
甲烷 CH4(g) -890.31 丙烷 C3H8(g) -2219.9
甲醇 CH3OH(l) -726.51 苯 C6H6(l) -3267.5
知识梳理
火箭推进剂燃料的选择
某些物质的燃烧热(25 ℃,101 kPa)
名称 化学式 ΔH/kJ/mol 名称 化学式 ΔH/kJ/mol
石墨 C(s) -393.5 乙烷 C2H6(g) -1559.8
金刚石 C(s) -395.0 乙烯 C2H4(g) -1411.0
氢气 H2(g) -285.8 乙炔 C2H2(g) -1299.6
一氧化碳 CO(g) -283.0 乙醇 C2H5OH(l) -1366.8
甲烷 CH4(g) -890.31 丙烷 C3H8(g) -2219.9
甲醇 CH3OH(l) -726.51 苯 C6H6(l) -3267.5
H2(g) + O2(g) H2O(l) ∆H=− 285.8 kJ/mol
1
2
H2(g) + O2(g) H2O(g) ∆H=−241.8 kJ/mol
1
2
单位质量产生热量: ≈ 13.4 kJ/g
241.8 kJ
2 g+16 g
知识梳理
火箭推进剂燃料的选择
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。高能推进剂是将来推进剂研究的首选;无烟推进剂的开发、 应用更是势在必行;污染少的推进剂将大有发展前途。
优点:绿色、高能、推力大
缺点:低温贮存技术难度大;液氢密度小,燃料箱体积大
知识梳理
27
燃烧热
(2)“中和热的热化学方程式”与“中和反应的热化学方程式”的书写不同。书写中和热的热化学方程式时生成的水必须为1mol,书写中和反应的热化学方程式时生成的水的量可为任意值。
(1)“燃烧热的热化学方程式”与“燃烧的热化学方程式”的书写不同。写燃烧热的热化学方程式时可燃物必须为1mol,燃烧的热化学方程式不强调可燃物的物质的量,可为任意值。
【特别提醒】
知识梳理
反应热 中和热 燃烧热
含义 化学反应过程中放出或吸收的热量 在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时所释放的热量称为中和热 101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,叫做该物质的燃烧热
反应特点 任何反应 中和反应 在氧气中燃烧的燃烧反应
方程式配平标准 任意物质的量 以生成1 mol H2O为标准 以燃烧1 mol纯物质为标准
ΔH符号 放热为“-”,吸热为“+” “-” “-”
举例 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ/mol H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)
ΔH=-57.3 kJ/mol 25 ℃、101 kPa时,
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)
ΔH=-285.8kJ/mol
知识梳理
1.下列有关热化学方程式的说法错误的是( )
A.热学化方程式未注明温度和压强时,ΔH表示标准状况下的数据
B.热化学方程式中,各物质的化学计量数不表示分子个数,只代表该物质的物质的量
C.同一化学反应,化学计量数不同,则ΔH不同;化学计量数相同而状态不同,ΔH也不同
D.化学反应过程中所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比
A
随堂演练
2. 已知在一定条件下,CO的燃烧热为283 kJ·mol-1,CH4的燃烧热为890 kJ·mol-1,由1 mol CO和3 mol CH4组成的混合气体在上述条件下充分燃烧,释放的热量为( )
A.2 912 kJ B.2 953 kJ C.3 236 kJ D.3 867 kJ
B
随堂演练
3.已知:H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH1=-57.3 kJ·mol-1
1/2H2SO4(浓,aq)+NaOH(aq)===1/2Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH2=m kJ·mol-1
下列说法正确的是( )
A.上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量
B.ΔH1<ΔH2
C.ΔH2=-57.3 kJ·mol-1
D.|ΔH1|>|ΔH2|
A
随堂演练
4、已知下列两个热化学方程式:
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2 220 kJ·mol-1
请根据上面两个热化学方程式,回答下列问题:
(1)H2的燃烧热为________________,C3H8的燃烧热为________________。
(2)1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为____________。
(3)现有H2和C3H8的混合气体共5 mol,完全燃烧时放热3 846.75 kJ,则在混合气体中H2和C3H8的体积比是________。
285.8 kJ·mol-1
2 220 kJ·mol-1
4 725.8 KJ
3∶1
及时演练
33
第一节
反应热
第2课时
概念
热化学方程式
书写要求
概念
燃烧热
意义
注意事项
课堂小结
34
$
相关资源
示范课
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