2025版新教材高中化學第1章化學反應的熱效應第1節(jié)反應熱第2課時熱化學方程式燃燒熱一熱化學方程式學生用書新人教版選擇性必修1

第2課時熱化學方程式燃燒熱學習目標1．相識熱化學方程式，了解熱化學方程式表示的意義。2．通過熱化學方程式意義的學習，理解熱化學方程式書寫規(guī)則，能用熱化學方程式表示反應中的能量變更。3．相識燃燒熱。結(jié)合不同物質(zhì)的燃燒熱數(shù)值，探討選擇燃料的依據(jù)。核心素養(yǎng)1．通過學習“熱化學方程式”，培育宏觀辨識和微觀探析的實力。2．通過“用化學計量單位定量分析化學變更及其伴隨發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化”，培育變更觀念與平衡思想。一、熱化學方程式1．概念表明反應所_釋放__或_吸取__的熱量的化學方程式。2．意義表明白化學反應中的_物質(zhì)__變更和_能量__變更。例：在25℃、101kPa下，2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，其表示在25℃、101kPa下，_2_mol氣態(tài)H2__與_1_mol氣態(tài)O2__完全反應生成_2_mol_液態(tài)H2O__時_放出571.6_kJ__的熱量。3．書寫(1)注明反應時的溫度和壓強。反應時的溫度和壓強不同，ΔH也_不同__。常用的ΔH的數(shù)據(jù)，一般都是_25_℃和101_kPa__時的數(shù)據(jù)，可以不特別注明。(2)需注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同時，它們所具有的內(nèi)能、焓也均_不同__。例如，冰溶化為水時，須要_吸取__熱量，水蒸發(fā)為水蒸氣時，也須要_吸取__熱量。物質(zhì)的聚集狀態(tài)：固態(tài)用“s”，液態(tài)用“l(fā)”，氣體用“g”，溶液用“aq”。(3)熱化學方程式中各物質(zhì)前的化學計量數(shù)表示的是_物質(zhì)的量__，可以是_整數(shù)__或_分數(shù)__。ΔH必需與化學方程式一一對應。[特別提示]ΔH的單位中“mol－1”對一個化學反應，ΔH的單位中“mol－1”不是指每摩爾具體物質(zhì)，而是指“每摩爾反應”。因此ΔH必需與化學方程式一一對應。正｜誤｜判｜斷(1)25℃、101kPa時，0.5molCH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2①CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－445.15kJ·mol－1。(×)②2CH4(g)＋4O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝＋890.3kJ·mol－1。(×)③CH4＋2O2=CO2＋2H2OΔH＝－890.3kJ·mol－1。(×)④CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1。(√)⑤eq\f(1,2)CH4(g)＋O2(g)=eq\f(1,2)CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－445.15kJ·mol－1。(√)(2)一個化學反應的熱化學方程式只有一個。(×)(3)若H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－184.6kJ·mol－1，則2HCl(g)=H2(g)＋Cl2(g)ΔH＝＋184.6kJ·mol－1。(√)深｜度｜思｜考1.已知H2(g)＋I2(g)eq\o(,\s\up17(200℃),\s\do15(101kPa))2HI(g)ΔH＝－14.9kJ·mol－1，把1mol的H2和1molI2在該溫度和壓強下放入密閉容器中充分反應，最終放出的熱量是14.9kJ嗎？提示：放出的熱量小于14.9kJ，因為H2與I2反應是可逆反應，所以該溫度和壓強下反應，最終放出的熱量小于14.9kJ。2．若2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－akJ·mol－1,2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－bkJ·mol－1，a與b相等嗎？書寫熱化學方程式時，為什么必需標明反應物和生成物的聚集狀態(tài)？提示：不相等；因為反應物和生成物的聚集狀態(tài)不同，反應物和生成物的總能量不同，反應熱的數(shù)值不同。(1)可逆反應中的“ΔH”表示的是完全反應時對應的焓變值。若按該反應的化學計量數(shù)投料進行反應，由于可逆反應不能進行徹底，那么吸取或放出的熱量確定比該值小。(2)熱化學方程式中的物質(zhì)必需注明聚集狀態(tài)，不用標“↑”“↓”，也不用標明反應條件(如加熱、高溫、催化劑等)，而寫發(fā)生反應時的溫度和壓強。(3)ΔH的單位為kJ·mol－1，留意“＋”“－”且與化學方程式一一對應。應｜用｜體｜驗1.沼氣是一種能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時，放出445kJ熱量，則下列熱化學方程式書寫正確的是(C)A．2CH4(g)＋4O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝＋890kJ·mol－1B．CH4＋2O2=CO2＋2H2OΔH＝－890kJ·mol－1C．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890kJ·mol－1D.eq\f(1,2)CH4(g)＋O2(g)=eq\f(1,2)CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－890kJ·mol－1解析：由題可知，CH4完全燃燒是放熱反應：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890kJ·mol－1，A錯誤；熱化學方程式?jīng)]有標明各物質(zhì)的狀態(tài)，B錯誤；0.5molCH4完全燃燒生成CO2和H2O時，放出445kJ熱量，所以1molCH4完全燃燒放出890kJ熱量，熱化學方程式正確，C正確；結(jié)合選項C可知：eq\f(1,2)CH4(g)＋O2(g)=eq\f(1,2)CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－445kJ·mol－1，D錯誤。2．依據(jù)所給信息，書寫對應的熱化學方程式。(1)11.2L(標準狀況)H2在足量Cl2中燃燒生成HCl氣體，放出91.5kJ熱量：H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－183kJ·mol－1。(2)已知1molC(s，石墨)與適量H2O(g)反應生成CO(g)和H2(g)，吸取131.3kJ熱量：C(s，石墨)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1。(3)1.7gNH3(g)發(fā)生催化氧化反應生成氣態(tài)產(chǎn)物，放出22.67kJ熱量：NH3(g)＋eq\f(5,4)O2(g)=NO(g)＋eq\f(3,2)H2O(g)ΔH＝－226.7kJ·mol－1。(4)25℃、101kPa下，強酸、強堿的稀溶液發(fā)生中和反應生成1molH2O(l)時，放出57.3kJ熱量：H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH