2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第一章化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)1.2熱化學(xué)反應(yīng)方程式燃燒熱學(xué)案新人教版選擇性必修1

PAGE14-第一節(jié)反應(yīng)熱【學(xué)法指導(dǎo)】1．了解熱化學(xué)方程式的含義并能正確書寫熱化學(xué)方程式。2．了解燃燒熱的定義、熱化學(xué)方程式的書寫。【基礎(chǔ)梳理】一、熱化學(xué)反應(yīng)方程式1、概念：表明反應(yīng)所的熱量的化學(xué)方程式。2、特點(diǎn)①指明白反應(yīng)時(shí)的和，若在25℃、101kPa時(shí)進(jìn)行的反應(yīng)，可不注明。②在化學(xué)方程式右邊注明ΔH的數(shù)值、符號(hào)和。③注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)因?yàn)槲镔|(zhì)發(fā)生狀態(tài)的變更也伴隨著能量的變更，所以書寫熱化學(xué)方程式時(shí)必需注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)。通常用分別表示氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)、在水溶液中。④熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示，不表示分子個(gè)數(shù)。3、意義：表明白化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變更和能量變更。如表示為；表示為。課堂?練習(xí)(1)1mol液態(tài)肼在足量氧氣中完全燃燒生成氮?dú)夂退魵?，放?42kJ的熱量。(2)101kPa時(shí)，2molH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出571.6kJ的熱量。(3)101kPa時(shí)，1molCH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出890.3kJ的熱量。(4)硅粉和HCl在300℃時(shí)反應(yīng)生成1molSiHCl3氣體和H2，放出225kJ熱量。?名師點(diǎn)撥熱化學(xué)反應(yīng)方程式書寫時(shí)須要留意的問題1、熱化學(xué)反應(yīng)方程式一般不用注明反應(yīng)條件，(如加熱、高溫、催化劑等），但詳細(xì)溫度下的反應(yīng)需注明溫度。2、熱化學(xué)反應(yīng)方程式中不用標(biāo)記氣體和沉淀符號(hào)。3、熱化學(xué)方程式中一般用“===”，可逆反應(yīng)用“”。4、熱化學(xué)反應(yīng)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)與ΔH相對(duì)應(yīng)，若化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則ΔH的數(shù)值也要加倍。5、熱化學(xué)反應(yīng)方程式符合質(zhì)量守恒定律，即化學(xué)方程式必需配平?！镜湫屠}1】已知：，下列說法正確的是()A.2L氟化氫氣體分解生成1L氫氣與1L氟氣汲取270kJ熱量B.1mol氫氣與1mol氟氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)氟化氫放出的熱量小于270kJC.在相同條件下，1mol氫氣與1mol氟氣的總能量大于2mol氟化氫氣體的總能量D.1個(gè)氫氣分子與1個(gè)氟氣分子反應(yīng)生成2個(gè)氟化氫氣體分子放出270kJ熱量答案：C解析：熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的量，A、D項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)中由HF（g）到HF（l）會(huì)放熱，所以生成液態(tài)氟化氫放出的熱量應(yīng)大于270kJ，B項(xiàng)錯(cuò)誤?！镜湫屠}2】寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。（1）1mol葡萄糖晶體在氧氣中完全氧化生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時(shí)放出2804.0kJ熱量：。（2）32g銅粉在足量氧氣中反應(yīng)生成氧化銅固體時(shí)放出78.5kJ熱量：。（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.8LCO氣體在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳?xì)怏w時(shí)放出35.35kJ熱量：。（4）一氧化碳?xì)怏w還原磁鐵礦得到1mol單質(zhì)鐵時(shí)放出14.7kJ熱量：。答案：（1）（2）（3）（4）解析：（1）依據(jù)題中信息可以寫出熱化學(xué)方程式，要留意標(biāo)明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)。（2）32g銅的物質(zhì)的量為0.5mol，故1mol銅反應(yīng)放出的熱量為157.0kJ，熱化學(xué)方程式為，要留意熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)與的對(duì)應(yīng)關(guān)系。（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.8LCO的物質(zhì)的量為，故1molCO氣體參與反應(yīng)放出282.8kJ熱量，熱化學(xué)方程式為，留意氣體體積與物質(zhì)的量的轉(zhuǎn)化。（4）生成1molFe，則參與反應(yīng)的的物質(zhì)的量為，故熱化學(xué)方程式為。【典型例題3】依據(jù)如圖所示能量關(guān)系推斷下列說法正確的是()A.與的能量之和為393.5kJB.反應(yīng)中，生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量C.C（s）與反應(yīng)生成CO（g）的熱化學(xué)方程式為D.CO（g）與反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式為答案：C解析：與的總能量比的總能量高393.5kJ，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖可知，生成物的總能量小于反應(yīng)物的總能量，故B、D項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖可知與反應(yīng)生成1molCO（g）放出的熱量為393.5kJ-282.9kJ=10.6kJ，則C（s）與反應(yīng)生成CO（g）的熱化學(xué)方程式為，故C項(xiàng)正確?！镜湫屠}4】化學(xué)反應(yīng)的能量變更如圖所示，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是()A.B.C.D.答案：A解析：由題圖可以看出，和的化學(xué)鍵斷裂汲取的能量為，形成需放出能量，所以，而的轉(zhuǎn)化為的放出的能量為，所以有，即深化?理解1、ΔH的單位中的mol-1，它并不是指每摩爾詳細(xì)物質(zhì)，而是指每摩爾反應(yīng)。2、不論反應(yīng)是否可逆，熱化學(xué)方程式中的ΔH都表示反應(yīng)依據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)所表示的物質(zhì)的量完全反應(yīng)所放出或汲取的熱量。但因可逆反應(yīng)不能進(jìn)行究竟，故反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量小于ΔH。3、熱化學(xué)反應(yīng)方程式與化學(xué)方程式的區(qū)分化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式化學(xué)計(jì)量數(shù)是整數(shù)，即表示微粒個(gè)數(shù)又表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量既可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)，只表示物質(zhì)的物質(zhì)的量狀態(tài)不要求注明必需在化學(xué)式后注明ΔH的正、負(fù)數(shù)值及單位無必需注明意義表明白化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變更不僅表明白化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變更。也表明白化學(xué)反應(yīng)中的能量變更二、燃燒熱1、定義時(shí),純物質(zhì)燃燒生成時(shí)所放出的熱量。2、單位及符號(hào)單位為，ΔH0。3、表示的意義CH4的燃燒熱為890.3kJ/mol含義：。?名師點(diǎn)撥①反應(yīng)條件：25℃、101kPa②可燃物的用量：1mol③完全燃燒生成指定的產(chǎn)物：C→CO2(g)、S→SO2(g)、H→H2O(l)、N→N2(g)。5、書寫或推斷表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式要做到“四看”一看可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)是否為1。二看碳元素完全燃燒生成的氧化物是否為CO2(g)。三看氫元素完全燃燒生成的氧化物是否為H2O(l)。四看ΔH是否為“—”及單位是否正確。深化?理解反應(yīng)熱與燃燒熱的比較反應(yīng)熱燃燒熱概念在等溫條件下，化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境釋放或從環(huán)境汲取的熱量101

kPa時(shí),1

mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定物質(zhì)時(shí)所放出的熱量。能量的變更放熱或吸熱放熱ΔH的大小放熱時(shí)，ΔH＜0；吸熱時(shí)，ΔH＞0ΔH＜0表述方法在文字?jǐn)⑹龌颚表示時(shí)均帶上“-”在文字?jǐn)⑹鰰r(shí)不帶“-”；ΔH表示時(shí)帶上“-”反應(yīng)條件等溫條件101kPa反應(yīng)物的量不限1mol純物質(zhì)生成物的量不限不限【典型例題5】下列關(guān)于反應(yīng)熱的描述正確的是()A.CO（g）的燃燒熱為，則反應(yīng)的B.已知與結(jié)合生成時(shí)放熱。HCl和NaOH反應(yīng)的中和反應(yīng)反應(yīng)熱，則含和的稀溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱C.反應(yīng)熱全部是正值D.1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱答案：A解析：表示CO（g）燃燒熱的熱化學(xué)方程式為，則反應(yīng)的，A項(xiàng)正確；含和的稀溶液反應(yīng)生成，與結(jié)合生成時(shí)會(huì)放出熱量，則反應(yīng)熱小于，B項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)熱有正負(fù)之分，C項(xiàng)錯(cuò)誤；燃燒熱是101kPa時(shí)1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量，水應(yīng)為液態(tài)，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！镜湫屠}6】常溫常壓下火箭燃料1，2-甲基肼完全燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時(shí)放出50kJ熱量，則該條件下1，2-二甲基肼的燃燒熱為()A. B. C. D.答案：C解析：1.5g1，2-二甲基肼的物質(zhì)的量，所以1mol1，2-甲基肼完全燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時(shí)放出的熱量為40×50kJ=2000kJ，即1，2-甲基肼的燃燒熱為?！菊n后練習(xí)】1.是一種高效清潔的火箭燃料。0.25mol完全燃燒生成和時(shí)，放出133.5kJ熱量。則下列熱化學(xué)方程式正確的是()A.B.C.D.2.下列熱化學(xué)方程式的有關(guān)描述或結(jié)論正確的是()選項(xiàng)熱化學(xué)方程式有關(guān)描述或結(jié)論A反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高B丙烷比乙烯穩(wěn)定C含10.0gNaOH的稀溶液與足量稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)，放出的熱量約為14.3kJD①；②A.A B.B C.C D.D 3. 反應(yīng)過程中的能量變更如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是()A.B.為該反應(yīng)的反應(yīng)熱C.D.表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為4.已知充分燃燒乙炔氣體生成液態(tài)水和1mol二氧化碳?xì)怏w時(shí)，放出熱量，則下列關(guān)于乙炔氣體燃燒熱的熱化學(xué)方程式正確的是()A.B.C.D.5.熱化學(xué)方程式表示()A.碳和水反應(yīng)汲取131.3kJ的熱量B.1mol碳和1mol水反應(yīng)生成1mol一氧化碳和lmol氫氣，并汲取131.3kJ熱量C.1mol固態(tài)碳和1mol水蒸氣反應(yīng)生成1mol一氧化碳?xì)怏w和1mol氫氣，汲取熱量131.3kJD.1個(gè)固態(tài)碳原子和1分子水蒸氣反應(yīng)汲取熱量131.3kJ6.已知：，則的反應(yīng)熱是()A. B. C. D.7.1g碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO和，需汲取10.94kJ熱量，此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為()A.B.C.D.8.航天燃料從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，是一項(xiàng)重大的技術(shù)突破。鈹是高效率的火箭燃料，燃燒時(shí)放出巨大的能量，已知1kg金屬鈹完全燃燒放出的熱量為62700kJ。則鈹燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是()A.B.C.D.9.下列關(guān)于燃燒熱的說法中正確的是()A.1mol物質(zhì)燃燒所放出的熱量B.常溫下，可燃物燃燒放出的熱量C.在25℃、時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量D.燃燒熱隨化學(xué)方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)的變更而變更10.以下幾個(gè)熱化學(xué)方程式中能表示燃燒熱的是()A.B.C.D.11.下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述正確的是()A.已知，則氫氣的燃燒熱為241.8kJ/molB.已知4P（s，紅磷）===（s，白磷），則白磷比紅磷穩(wěn)定C.含20.0gNaOH的稀溶液與稀硫酸完全中和，放出287kJ的熱量，則表示該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程為D.已知；。則12.下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述，正確的是()A.若，則1mol碳完全燃燒放出的熱量大于110.5kJB.若，則甲烷的燃燒熱為C..若，則置于密閉容器中充分反應(yīng)汲取熱量為569kJD.若，含的溶液與含1molNaOH的溶液混合，放出的熱量為57.3kJ13.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣態(tài)分子斷開1mol化學(xué)鍵的焓變稱為鍵焓。已知H—H鍵、H—O鍵和O==O鍵的鍵焓分別為、和。下列熱化學(xué)方程式正確的是()A.B.C.D.14.下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是()A.已知：正丁烷（g）===異丁烷（g）<0則正丁烷比異丁烷穩(wěn)定性差B.已知：，則的燃燒熱C.已知：，則溶液和稀完全反應(yīng)生成時(shí)，放出57.3k熱量D.已知：；，則。15.白磷在氧氣中燃燒的能量變更圖如下所示：下列說法正確的是()A.是白磷的燃燒熱B.圖示中C.+3價(jià)磷的氧化物被氧化是吸熱反應(yīng)D.1mol白磷在氧氣中完全燃燒放出的熱量為16.（1）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)和反應(yīng)，生成等污染大氣，其中生成NO的能量變更如圖1所示，則圖1中三種分子最穩(wěn)定的是，圖1中對(duì)應(yīng)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。（2）圖2是與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化為和NO過程中的能量變更示意圖，依據(jù)圖2分析，若0.5molCO被氧化，該過程放出的熱量=kJ。若該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在相同條件下將0.5molCO與1mol混合，則充分反應(yīng)后放出的熱量（填“>”“<”或“=”）kJ。（3）仿照?qǐng)D2的形式，在圖3中繪制出與反應(yīng)生成NO（g）的能量變更曲線。答案及解析1.答案：B解析：該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A、C項(xiàng)錯(cuò)誤；0.25mol完全燃燒生成和時(shí)放出133.5kJ熱量，則1mol完全燃燒生成和時(shí)放出的熱量為534kJ，B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.答案：C解析：A項(xiàng)，由給出的熱化學(xué)方程式可知，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量低，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，丙烷汲取能量分解為乙烯和甲烷兩種物質(zhì)，無法比較反應(yīng)物與其中一種生成物的穩(wěn)定性，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由已知熱化學(xué)方程式可知，含1molNaOH的稀溶液與含1molHCl的稀鹽酸完全反應(yīng)生成時(shí)放出57.3kJ熱量，故含10.0gNaOH的稀溶液與足量稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)放出的熱量約為14.3kJ，正確；D項(xiàng)，均小于0，燃燒越充分放出的熱量越多，越小，故，錯(cuò)誤。3.答案：C解析：A項(xiàng)，分子拆成原子的過程中需汲取能量，故，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，，是該反應(yīng)的反應(yīng)熱，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，從反應(yīng)過程分析，，即，正確；D項(xiàng)，燃燒熱是指101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量，而D項(xiàng)中對(duì)應(yīng)的是2mol氫氣，錯(cuò)誤。4.答案：B解析：生成1mol消耗0.5mol，故乙炔的燃燒熱是，B項(xiàng)正確。5.答案：C解析：反應(yīng)熱表示反應(yīng)物依據(jù)熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)的物質(zhì)的量反應(yīng)時(shí)，汲取或放出的熱量，單位是kJ/mol，該熱化學(xué)方程式表示：1mol固態(tài)碳和1mol水蒸氣反應(yīng)生成1mol一氧化碳?xì)怏w和1mol氫氣，并汲取131.3kJ的熱量，特殊要指明水的狀態(tài)。6.答案：A解析：由可以得到，再將其乘以，可得。7.答案：D解析：碳和水蒸氣反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以大于0。依據(jù)題意可知1mol碳即12g碳與水蒸氣反應(yīng)汲取的熱量是10.9k×12≈131.3kJ，因此選項(xiàng)D正確。A沒有注明物質(zhì)的狀態(tài)，B中反應(yīng)熱不正確，C中水的狀態(tài)不是氣態(tài)。8.答案：C解析：1kgBe的物質(zhì)的量為，又因?yàn)?kgBe完全燃燒放出的熱量為62700kJ，則1molBe完全燃燒放出的熱量為，Be與反應(yīng)生成BeO固體，則其熱化學(xué)方程式為。9.答案：C解析：燃燒熱是指在25℃、時(shí)，1mol可燃物完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)放出的熱量。10.答案：B解析：A項(xiàng)，C（s）燃燒未生成穩(wěn)定氧化物，故其反應(yīng)熱不能表示燃燒熱；B項(xiàng)，符合燃燒熱的定義；C項(xiàng)，雖然轉(zhuǎn)變成了穩(wěn)定的氧化物，但由于其反應(yīng)熱表示的是完全燃燒時(shí)的熱量變更，故不能表示燃燒熱；D項(xiàng)，參與燃燒的雖然是1mol，但其生成，而不是，故它的反應(yīng)熱不能表示的燃燒熱。11.答案：C解析：生成的水為氣態(tài)，不是穩(wěn)定的氧化物，不能依據(jù)所給熱化學(xué)方程式求氫氣的燃燒熱，A錯(cuò)誤；紅磷的能量低于白磷的能量，物質(zhì)具有的能量越低越穩(wěn)定，所以紅磷比白磷穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；含20.0gNaoH的稀溶液與稀硫酸完全中和，放出28.7kJ的熱量，則表示該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式為，C正確；C（s）完全燃燒放出的能量多，放熱反應(yīng)的，放熱越多越小。故，D錯(cuò)誤。12.答案：A解析：燃燒熱是指在25℃、101kPa時(shí)，1mol可燃物完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)放出的熱量，C（s）的指定產(chǎn)物為，所以