《1.1.2 熱化學(xué)方程式 燃燒熱》參考課件

第一節(jié)反應(yīng)熱第二課時(shí)熱化學(xué)方程式燃燒熱學(xué)習(xí)目標(biāo):1.掌握熱化學(xué)方程式的書寫方法、意義。2.理解燃燒熱的概念。3.掌握有關(guān)燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫及相關(guān)計(jì)算。二、熱化學(xué)方程式1.概念：表明反應(yīng)所釋放或吸收的熱量的化學(xué)方程式，叫熱化學(xué)方程式。H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=－241.8kJ/molH2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=－285.8kJ/mol1212物質(zhì)變化能量變化這兩個(gè)式子與我們通常所見的方程式有何不同？①物質(zhì)后面帶有（g）、（l）,有何涵義？②系數(shù)為什么可以是分?jǐn)?shù)？③ΔH表示什么？mol-1是什么意思？H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-241.8kJ/molH2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=

kJ/mol1212能量增加1g液態(tài)水1g氣態(tài)水熔化蒸發(fā)1g冰同一物質(zhì)能量：氣態(tài)（g）

液態(tài)（l）

固態(tài)（s）結(jié)論：物質(zhì)所具有的能量與它們的

有關(guān)。即化學(xué)反應(yīng)放出熱量的多少與反應(yīng)物、產(chǎn)物的狀態(tài)有關(guān)。H2O(g)＝H2O(l)△H=－44kJ/mol>>聚集狀態(tài)-285.8？2.書寫注意事項(xiàng)：①H2

(g)+O2(g)=H2O(g)；△H=–241.8kJ/mol②H2

(g)+O2(g)=H2O(l)；△H=–285.8kJ/mol③2H2

(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=–571.6kJ/mol④2H2O(l)=2H2

(g)+O2(g)；△H=+571.6kJ/mol⑴一般應(yīng)注明反應(yīng)的溫度、壓強(qiáng)；（250C，101kPa時(shí)不注明，也無需注明反應(yīng)條件！）△H與實(shí)驗(yàn)的條件、物質(zhì)的狀態(tài)、方程式計(jì)量數(shù)有關(guān)?、埔欢?biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)（s、l、g、aq）熱化學(xué)方程式中不再使用“↑”、“↓”等符號(hào)，不標(biāo)反應(yīng)條件；問題：ΔH中的單位mol-1代表什么含義？⑶ΔH的“+”和“-”不能省，且單位為kJ/mol,單位中的mol-1是對(duì)應(yīng)整個(gè)反應(yīng)的，即反應(yīng)熱表示每摩爾反應(yīng)放出或吸收的熱量。△H的數(shù)值與方程式中的計(jì)量數(shù)成正例。⑷系數(shù)僅僅表示物質(zhì)的量，不表示分子個(gè)數(shù)；故系數(shù)可以是整數(shù)、分?jǐn)?shù)、小數(shù)；（5）可逆反應(yīng)中正逆反應(yīng)的ΔH絕對(duì)值相同，符號(hào)相反。3.熱化學(xué)方程式有什么意義？(1)表明某狀態(tài)的某物質(zhì)參加反應(yīng)，結(jié)果生成某狀態(tài)的某物質(zhì)。(2)表明反應(yīng)物和生成物之間的物質(zhì)的量之比。(3)反應(yīng)物完全變成生成物后所放出或吸收的熱量（注意可逆反應(yīng)）?？偨Y(jié)：熱化學(xué)方程式既表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化。N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)△H=-92.0kJ/mol

需要注明。250C，101KPa時(shí)可不注明否是否要注明溫度與壓強(qiáng)表明反應(yīng)中物質(zhì)與能量的變化表明反應(yīng)中物質(zhì)的變化意義必須注明無△H的正負(fù)號(hào)與單位必須注明（g、s、l、aq）“↑”“↓”是否要注明物質(zhì)的狀態(tài)僅指物質(zhì)的量?？梢允欠?jǐn)?shù)微粒個(gè)數(shù)或物質(zhì)的物質(zhì)的量。必須是最簡整數(shù)化學(xué)計(jì)量數(shù)表示的意義熱化學(xué)方程式化學(xué)方程式4.化學(xué)方程式與熱化學(xué)方程式比較1.沼氣的主要成分是甲烷。0.5molCH4完全燃燒生成CO2和H2O（l）時(shí)，放出445kJ的熱量。則下列熱化學(xué)方程式中正確的是（）A、2CH4(g)＋4O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=+890kJ/mol

B、CH4

＋2O2

＝CO2

＋H2OΔH=–890kJ/molC、CH4

(g)＋2O2

(g)＝CO2

(g)＋2H2O(l)ΔH=–890kJ/molD、1/2CH4

(g)＋O2

(g)＝1/2CO2

(g)＋H2O(l)ΔH=–890kJ/mol

C未標(biāo)狀態(tài)正負(fù)號(hào)錯(cuò)ΔH=–445kJ/mol學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)2.已知0.5mol甲烷和0.5mol水蒸氣在t℃，pkPa時(shí)，完全反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣（合成氣），吸收了akJ熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是：_______________________________________________。

CH4(g)+H2O(g)C

(g)+3H2(g)△H＝+2akJ/molA.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=－4bkJ/molB.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=+2bkJ/molC.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=－2bkJ/molD.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=+bkJ/mol3.已知充分燃燒ag乙炔氣體時(shí)生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量bkJ，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是（）A4.299K時(shí)，合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)△H=-92.0kJ/mol，將此溫度下的1molN2

和3molH2

放在一密閉隔熱容器中，在催化劑存在時(shí)進(jìn)行反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出的熱量為：A．一定大于92.0kJB.一定等于92.0kJC.一定小于92.0kJD.不能確定C三、怎么比較反應(yīng)熱大小思考1.在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量△H的大小A：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H1＝－Q1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2＝－Q2△H1

△H2B:S(g)+O2(g)=SO2(g)△H1＝－Q1

S(S)+O2(g)=SO2(g)△H2＝－Q2△H1

△H2Q1

Q2

H2

(g)+O2(g)=H2O(l)△H3=－Q3△H2＝

△H3放少，負(fù)少放多，負(fù)多放熱吸熱放少，負(fù)少放多，負(fù)多Q1

Q2<><><C:C(S)+1/2O2(g)=CO(g)△H1C(S)+O2(g)=CO2(g)△H2

△H1

△H2D:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H11/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g)△H

2△H1

△H

2放少負(fù)少反而大放多負(fù)多反而小放少負(fù)少反而大放多負(fù)多反而小><三、什么是燃燒熱1.概念：

在101

kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成

指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱?！镒⒁馐马?xiàng)★：(1)條件：

；(2)可燃物的用量：

；

(3)生成

的產(chǎn)物：

如:C→________，S→_______,H→_________，N→_________。

(4)單位：

；

(5)書寫燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，以

可燃物為配平標(biāo)準(zhǔn)，其余可出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。101

kPa1mol指定CO2(g)SO2(g)H2O

(l)N2(g)kJ/mol1mol

燃燒熱通常利用量熱計(jì)由實(shí)驗(yàn)測(cè)得。例如，25℃、101KPa時(shí)，1molH2

完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的能量為285.8kJ

的熱量，這就是的燃燒熱，其燃燒熱化學(xué)方程式如下：

H2(g)+O2(g)H2O(l)?H＝?285.8kJ/mol12

煤、石油、天然氣是當(dāng)今世界重要的化石燃料。煤的主要成分是碳單質(zhì)（C），石油加工產(chǎn)品——汽油的成分之一是辛烷（C8H18）,天然氣的主要成分是甲烷（CH4）,它們?nèi)紵臒峄瘜W(xué)方程式分別表示如下：

C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1

C8H18(l)+O2=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ·mol-1252

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ·mol-125℃、101KPa時(shí)，某些物質(zhì)的燃燒熱參見附表Ⅰ。某些物質(zhì)的燃燒熱(25℃、101KPa)名稱化學(xué)式（狀態(tài)）△H（kJ·mol-1）石墨

C(s,石墨)-393.5金剛石C(s,金剛石)-395.0氫氣

H2(g)-285.8一氧化碳

CO(g)-283.0甲烷

CH4(g)-890.3甲醇

CH3OH(l)-726.5乙烷

C2H6(g)-1559.8乙烯C2H4(g)-1411.0乙炔C2H2(g)-1299.6乙醇

C2H2OH(l)-1366.8丙烷C3H8(g)-2219.9苯C6H6(l)-3267.5重要的體內(nèi)能源——脂肪說起脂肪，你也許會(huì)想到肥胖、高血脂等。實(shí)際上，人體內(nèi)的脂肪具有重要的生理功能。脂肪是人體儲(chǔ)存能量的重要物質(zhì)。一般年人體內(nèi)儲(chǔ)存的脂肪占體重的10%~20%。當(dāng)人體因勞動(dòng)或體育運(yùn)動(dòng)消耗大量能量而糖類又不能及時(shí)供應(yīng)能量時(shí)，儲(chǔ)存在體內(nèi)的脂肪就會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)，生成高級(jí)脂肪酸和甘油。高級(jí)脂肪酸發(fā)生氧化反應(yīng)，生成二氧化碳和水，同時(shí)放出能量，滿足機(jī)體活動(dòng)的需要。例如，軟脂酸［CH3(CH2)14COOH]是一種有代表性的人體脂肪酸，其燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH3(CH2)14COOH(s)+23O2(g)=16CO(g)+16H2O(1)?H＝?9977kJ/mol。

盡管在人體內(nèi)的反應(yīng)遠(yuǎn)比上述反應(yīng)復(fù)雜，但體內(nèi)反應(yīng)的反應(yīng)物、生成物及其能量變化與上述反應(yīng)完全相同。人體活動(dòng)所成需要的能量就是來自體內(nèi)類似的放熱反應(yīng)。

人體內(nèi)的脂肪還能提供必需脂肪酸、促進(jìn)脂溶性維生素的吸收和維持體溫恒定等。因此，人體毎天需要攝入一定量的脂肪。中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦的每人每天油脂的食用量為25-30g；此外，人體從許多食物（如肉類、奶類等）中也會(huì)攝入一部分脂肪。這兩部分脂肪總量達(dá)到每天50-60g時(shí)，就能夠滿足人體體的需要。當(dāng)然，如果攝入過量的脂肪，對(duì)人體也是有害的?？茖W(xué)?技術(shù)?社會(huì)【例1】已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H＝-571.6kJ?mol-1C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H＝-2220kJ?mol-1（1）H2的燃燒熱為

，C3H8的燃燒熱為

;（2）2gH2和2molC3H8組成的混合氣體完全燃燒放出的熱量為:___________

（3）現(xiàn)有H2和C3H8的混合氣體5mol，完全燃燒時(shí)放出熱量3847kJ，則混合氣體中H2和C3H8的體積比為____。285.5kJ?mol-12220kJ?mol-14725.8kJ3:1x+y=5285.8x+2220y=3847設(shè)H2和C3H8的物質(zhì)的量分別為x、y解得：x=2.75y=1.251.CH4可做火箭推進(jìn)劑的燃料。常溫下，0.5molCH4完全燃燒生成CO2和H2O時(shí)，放出445kJ的熱量。則下列熱化學(xué)方程式中正確的是（）2CH4(g)＋4O2(g)2CO2(g)＋4H2O(l)?H＝﹢890kJ/molB.CH4

＋2O2

CO2

＋2H2O?H＝?890kJ/molC.CH4(g)＋2O2(g)CO2(g)＋2H2O(l)?H＝?890kJ/molD.

CH4(g)＋O2(g)CO2(g)＋H2O(l)

?H＝?890kJ/molC1212學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)：n(CH4)2.1.00gCH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出55.6kJ熱量，計(jì)算CH4的燃燒熱。設(shè)1molCH4燃燒放熱為Q16g·mol-155.6kJ=Q放=-55.6×16kJ/mol1.00g=-889.6kJ/mol答：CH4的燃燒熱△H=－889.6kJ/mol－△H＝－公式法：比例法：16g·mol-11.00g：55.6kJ＝1mol：QQ16g·mol-155.6kJ×1mol1.00g＝＝55.6×16kJ=889.6kJ4.一定質(zhì)量的無水乙醇完全燃燒時(shí)放出的熱量為Q，它生成的CO2用過量飽和石灰水完全吸收可得100gCaCO3沉淀。則完全燃燒1mol無水乙醇時(shí)放出的熱量是（

）

A.0.5QB.QC.2QD.5QCCO2CaCO3～2CO2～C2H5OHn(CO2)=n(CaCO