2022届高中化学新教材同步选择性必修第一册 第1章 第一节 第2课时 热化学方程式 燃烧热.pptx

1、20222022人教版高中化学新教材同步人教版高中化学新教材同步 精品课件精品课件 热化学方程式燃烧热 1.模型认知：建立从定性到定量描述化学反应中的能量变化的思维 模型，会正确书写热化学方程式。 2.宏观辨识与微观探析：在理解反应热的基础上，从宏观上理解辨 识燃烧热的概念，能正确书写关于燃烧热的热化学方程式，学会 关于燃烧热的相关计算。 核心素养发展目标 一、热化学方程式 随堂演练知识落实 课时对点练 二、燃烧热 内 容 索 引 1.概念 表明反应所 或 的热量的化学方程式。 2.意义 不仅表示化学反应中的 变化，也表明了化学反应中的 变化。 实例： 已知25 、101 kPa下，热化学方程

2、式为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H 571.6 kJmol1， 其表示在25 、 101 kPa ， 与_完 全反应生成 时 的热量是 。 一、热化学方程式 能量物质 释放吸收 2 mol H2(氢气)1 mol O2(氧气) 2 mol 液态水放出571.6 kJ 3.热化学方程式的书写方法 (1)写出相应的化学方程式。热化学方程式中各物质化学式前的化学计量 数只表示其 ，可以是整数或分数。 (2)标注反应的 和 。没有特殊说明是指25 、101 kPa。不用标 明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)。 (3)标注各物质 。在物质后面用括号标注各物质的聚集状态：气 体用“ ”

3、，液体用“ ”，固体用“ ”，溶液用“ ”。 (4)标注H的正负。化学方程式后面空一格标注H，若为放热反应，H 为“ ”；若为吸热反应，H为“ ”。 (5)计算H的数值。根据化学方程式中的化学计量数计算写出H的数值。 H单位是 。 物质的量 温度压强 聚集状态 g ls aq kJmol1 4.H的单位中“mol1”的含义 对一个化学反应，H的单位中“mol1”不是指每摩尔具体物质，而是 指 “ ”。因此H必须与化学方程式一一对应。 每摩尔反应 (1)25 、101 kPa时，0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时， 放出445.15 kJ的热量。判断下列几个热化学方程式的

4、正误，错误的指出 错误的原因。 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H445.15 kJmol1() _ 2CH4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H890.3 kJmol1() _ CH42O2=CO2H2OH890.3 kJmol1() _ 正误判断正误判断 反应热的数值与方程式中的化学计量数不对应 CH4燃烧为放热反应，H0且反应热的数值与方程式计量数不对应 未注明反应物和生成物的状态 (2)若H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H184.6 kJmol1，则2HCl(g)= H2(g)Cl2(g)H184.6 kJmol1() (3)一个化学反应的热化学

5、方程式只有一个() 热化学方程式正误判断的方法 方法指导 1.比较两个方程式： 深度思考深度思考 25 ，101 kPa：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H184.6 kJmol1 (1)属于热化学方程式的是 (填序号)。 (2)热化学方程式与化学方程式相比较，不同之处为_ _ _。 (3)热化学方程式中注明物质聚集状态的原因_ _。 指明了反应时的温 度和压强；在化学方程式右边注明H的“”“”及数值和单位； 所有反应物和生成物都用括号注明它们在反应时的状态 因为物质的聚集状态不同时， 它们所具有的内能、焓也均不同 对比分析回答下列问题： (1)相比，反应热(焓变)数值不同的原因是 。

6、(2)相比，若化学方程式的化学计量数扩大一倍，则反应热_ _。 (3)相比，可得出的结论是正、逆反应的焓变数值 ，符号 。 产物中水的状态不同 数值扩大 一倍，符号不变 相同相反 2.下面是25 、101 kPa下的四个热化学方程式： 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1 3.根据所给信息完成下列热化学方程式，并回答有关问题： (1)已知1 mol C(石墨，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：_ 。 H2(g)H131.3 kJmol1 解析化学式相同的同素异形体除需标明状态外还需标明其名称

7、(因为结 构不同，具有的能量不同)，如金刚石应表示为“C(金刚石，s)”。 C(石墨，s)H2O(g)=CO(g) (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，其热化 学方程式为：_。 (3)25 、101 kPa下，强酸、强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O(l)时，放出57.3 kJ的热量，其热化学方程式可表示为:_ 。 (4)已知：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92 kJmol1，请写出1 mol NH3分 解对应的热化学方程式：_。 若1 mol N2(g)和3 mol H2(g)在一定条件下发生反应，放出的热量 92 k

8、J (填“大于”“小于”或“等于”)，理由是_ _。 OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1 小于 由于该反应是可逆反应， 不能进行完全，放出的热量小于92 kJ H(aq) 解析该题注意正、逆反应焓变符号及化学计量数与H的对应。可逆反 应中的“H”表示的是完全反应时对应的焓变值。若1 mol N2和3 mol H2 在一定条件下反应，由于该反应是可逆反应，不能进行完全，放出的热 量小于92 kJ。 返回 书写热化学方程式的注意点 (1)需注明环境的温度和压强(25 、101 kPa，可不注明)。 (2)应注明反应物和生成物的状态。 (3)对于相同的反应，当化学计量数不同时，其H不

9、同。 (4)注意可逆反应的热效应 可逆反应中的“H”表示的是完全反应时对应的焓变值。若按该反应 的化学计量数投料进行反应，由于可逆反应不能进行彻底，那么吸收 或放出的热量一定比该值小。 归纳总结 1.概念 (1)概念：在101 kPa时， 纯物质完全燃烧生成 时所放出的热量。 (2)要求： mol燃料；完全燃烧；生成 。 如：C元素 H元素_ S元素 N元素_ 2.单位： 。 3.意义 甲烷的燃烧热为890.3 kJ mol1，或H890.3 kJ mol1，它表示25 、 101 kPa时， 甲烷完全燃烧生成 和 时_ 890.3 kJ的热量。 二、燃烧热 1 mol指定产物 1指定产物 C

10、O2(g)H2O(l) SO2(g)N2(g) kJmol1或kJ/mol 1 mol 1 mol CO2(g)2 mol H2O(l) 放出 4.表示燃烧热的热化学方程式的书写 书写表示燃烧热的热化学方程式时，以燃烧1 mol可燃物为标准来配平其 余物质的化学计量数，同时可燃物要完全燃烧且生成指定产物。例如： 5.燃烧热的热化学方程式正误判断 “一看”可燃物的化学计量数是否为1。 “二看”元素完全燃烧生成的物质是否为指定产物。 “三看”H是否为“”及单位是否正确。 (1)在101 kPa下，1 mol纯物质完全燃烧所放出的热量就是其燃烧热() (2)1 mol H2完全燃烧生成1 mol水蒸

11、气时放出的热量为H2的燃烧热() (3)表示燃烧热的热化学方程式可以有无数个() (4)燃烧热的数值与参与反应的可燃物的物质的量成正比() (5)所有物质的燃烧热其H均小于0() 正误判断正误判断 1.下列热化学方程式中能表示可燃物燃烧热的是 B.CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H802.3 kJmol1 C.2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1 D.2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484.0 kJmol1 解析表示燃烧热的热化学方程式要求1 mol 纯物质完全燃烧，生成指定 产物。符合要求的只有A项。 应用体验 2.(2019威海高二

12、检测)下列关于热化学反应的描述中正确的是 A.已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，则H2SO4和 Ba(OH)2反应的反应热H2(57.3)kJmol1 B.燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g) O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1，则CH3OH(g)的燃 烧热为192.9 kJmol1 C.已知2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H571.6 kJmol1，则H2(g)的燃烧 热是285.8 kJmol1 D.葡萄糖的燃烧热是2 800 kJ mol1，则 C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g) 3

13、H2O(l) H1 400 kJmol1 解析A项中H2SO4与Ba(OH)2反应除有H与OH反应放热外，生成 BaSO4沉淀亦放热，故H2(57.3)kJmol1； B项中甲醇未完全生成稳定的氧化物，H元素应生成H2O(l)； 3.2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1的反应热是 ， H2的燃烧热是 ；H2(g) O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1 的反应热是 ，燃烧热是 ，如此可知反应热 的数值与化学计量数 ，燃烧热的数值与化学计量数 。 571.6 kJmol1 285.8 kJmol1 285.8 kJmol1285.8 kJmol1 有关无关

14、 反应热、燃烧热 返回 归纳总结 反应热燃烧热 能量的变化放热或吸热放热 H的大小放热时，H0；吸热时，H0H0 反应物的量不限1 mol纯物质 生成物无要求指定产物 热化学方程式有无数个唯一 1.下列热化学方程式书写正确的是 A.C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1 B.2SO2O2=2SO3H196.6 kJmol1 1235 随堂演练知识落实 4 D.2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H571.6 kJmol1 2.(2020西安高新一中期中)已知在25 、101 kPa下，1 g C8H18(辛烷)完 全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.4 kJ热量。表示该

15、反应的热化学方 程式正确的是 1235 解析C8H18(辛烷)的摩尔质量为114 gmol1，所以1 mol C8H18(辛烷)完全 燃烧生成二氧化碳和液态水时放出5 517.6 kJ热量。 4 3.下列各组物质的燃烧热相等的是 A.碳和一氧化碳B.淀粉和纤维素 C.1 mol碳和3 mol碳D.3 mol C2H2和1 mol C6H6 1235 解析燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。 物质不同，其燃烧热不相等，A、B、D项错误； 燃烧热是物质的性质，与可燃物的用量多少无关，可燃物相同，则燃烧 热相等，C项正确。 4 4.下列关于热化学方程式的描述或结论正确的是

16、12354 选项已知热化学方程式有关描述或结论 A3O2(g)=2O3(g)H242.6 kJmol1氧气的能量比臭氧的高 BC3H8(g)=C2H4(g)CH4(g)H0丙烷比乙烯稳定 C NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l) H57.3 kJmol1 含10.0 g NaOH的稀溶液 与稀盐酸完全中和，放 出的热量约为14.3 kJ D 2C(石墨，s)2O2(g)=2CO2(g)H1； 2C(石墨，s)O2(g)=2CO(g) H2 H1H2 解析由给出的热化学方程式可知，该反应为吸热反应，故臭氧的能量 比氧气的高，A项错误； 丙烷吸收能量，分解为乙烯和甲烷两种物

17、质，无法比较反应物与生成物 之一的稳定性，B项错误； 由已知热化学方程式可知1 mol NaOH与HCl完全反应放出57.3 kJ热量，故 含10.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全反应放出的热量约为14.3 kJ，C项 正确； H1、H2均小于0，燃烧越充分放出的热量越多，H越小，故H1H2， D项错误。 12354 5.根据所给信息，书写对应的热化学方程式。 (1)已知1 mol Cu(s)与适量O2(g)反应生成CuO(s)，放出157 kJ热量，请写出该 反应的热化学方程式： 。 (2)11.2 L(标准状况)H2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体，放出91.5 kJ热量， 其热化学方

18、程式为： 。 (3)已知4.4 g CO2气体与足量H2经催化生成CH3OH气体和水蒸气时放出 4.95 kJ的热量，其热化学方程式为：_ _。 12354返回 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJmol1 H49.5 kJmol1 CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g) 题组一热化学方程式的概念及意义 1.下列说法正确的是 A.书写热化学方程式时，只要在化学方程式的右端写上热量的符号和数 值即可 B.凡是在加热或点燃条件下进行的反应都是吸热反应 C.表明反应所放出或吸收热量的化学方程式叫做热化学方程式 D.氢气在氧气中燃烧的热化学方程式是2H2(g)O2(g)

19、=2H2O(l)H 571.6 kJ 123456789 101112131415 16 对点训练 课时对点练 123456789 101112131415 16 解析热化学方程式还应注明各物质的聚集状态，A项错误； 放热反应有时在点燃或加热时才能发生，B项错误； H的单位应为kJmol1，D项错误。 2.已知2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1，则下列关于热 化学方程式2H2O(l)=2H2(g)O2(g)的H的说法中正确的是 A.方程式中的化学计量数表示分子数 B.该反应的H大于零 C.该反应的H571.6 kJmol1 D.该反应可表示36 g水分解时的热效应

20、 123456789 101112131415 16 解析在书写热化学方程式时，若反应物和生成物对换，则H的符号相 反，数值不变，故B项正确，C项不正确； D项未注明水为液态。 题组二热化学方程式正误判断 3.下列热化学方程式书写正确的是 123456789 101112131415 16 C.2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ D.C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1 解析A项中反应物和生成物都未标明聚集状态； C项中H的单位不正确； D项中为放热反应，H符号应为“”。 4.实验测得：101 kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285

21、.8 kJ的 热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列 热化学方程式的书写正确的是 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1 A.仅有 B.仅有C.仅有 D.全部符合要求 123456789 101112131415 16 解析解答本题时要注意：(1)产物的状态；(2)H的数值要与热化学方

22、程式中物质的化学计量数保持一定比例关系；(3)H的符号，吸热反应为 “”，放热反应为“”。本题中正确。 题组三中和反应的热化学方程式 5.(2020长春期中)下列有关H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1 的说法正确的是 A. 代表所有的酸碱中和反应 B.反应物一定是强酸与强碱 C.强酸与强碱的中和反应的热化学方程式都可以这样表示 D.表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol液态水时 放出57.3 kJ热量 123456789 101112131415 16 123456789 101112131415 16 解析弱酸与弱碱在溶液中主要以分子形式存在，由

23、于电离吸热，生成 1 mol液态水时放出的热量小于57.3 kJ，A项错误； 该热化学方程式表示的反应不一定是强酸与强碱的反应，也可以是硫酸 氢钠与氢氧化钠的反应，故B项错误； 该热化学方程式不能表示强酸与强碱生成难溶盐的反应，如硫酸与氢氧 化钡的反应，故C项错误； H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1表示稀的强酸溶液与 稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol 液态水时放出57.3 kJ热量，故D 项正确。 6.含NaOH 20.0 g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7 kJ的热量，表 示该反应的热化学方程式是 A.NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq

24、)H2O(l) H28.7 kJmol1 B.NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l) H28.7 kJmol1 C.NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l) H57.4 kJmol1 D.NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l) H57.4 kJmol1 123456789 101112131415 16 解析含NaOH 20.0 g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7 kJ的热量， 则含1 mol NaOH的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出57.4 kJ的热量。A项， 焓变的符号应为“”、数值与化学计量数不对应，错误； B项，焓变

25、的数值与化学计量数不对应，错误； C项，焓变的符号应为“”，错误。 123456789 101112131415 16 A.上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量 B.H1|H2| 123456789 101112131415 16 解析A项，热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，正确； 123456789 101112131415 16 题组四燃烧热及其热化学方程式 8.下列对燃烧热的理解中正确的是 A.可燃物燃烧放出的热量就是其燃烧热 B.1 mol可燃物发生氧化还原反应所放出的热量就是其燃烧热 C.101 kPa时，1 mol H2燃烧生成液态水时放出的热量就是其燃烧热 D.燃烧热

26、随热化学方程式中物质前的化学计量数的改变而改变 123456789 101112131415 16 解析解答本题的关键： 123456789 101112131415 16 9.甲醇属于可再生能源，可代替汽油作为汽车的燃料，下列能正确表示 甲醇燃烧热的热化学方程式为 123456789 101112131415 16 解析根据燃烧热的定义，书写表示燃烧热的热化学方程式时要以1 mol可 燃物为标准，其他物质的化学计量数可为分数，且生成物应为指定产物。 D.2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1 526.6 kJmol1 题组五燃烧热的相关计算 10.油酸甘油酯(相对分

27、子质量为884)在体内代谢时可发生如下反应： C57H104O6(s)80O2(g)=57CO2(g)52H2O(l) 已知燃烧1 kg该化合物释放出热量3.8104 kJ，油酸甘油酯的燃烧热约为 A.3.8104 kJmol1 B.3.8104 kJmol1 C.3.4104 kJmol1 D.3.4104 kJmol1 123456789 101112131415 16 11.已知在一定条件下，CO的燃烧热为283 kJmol1，CH4的燃烧热为 890 kJmol1，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 9

28、53 kJ C.3 236 kJ D.3 867 kJ 解析1 mol CO完全燃烧放出的热量为1 mol283 kJmol1283 kJ。 3 mol CH4完全燃烧放出的热量为3 mol890 kJmol12 670 kJ。释放的 总热量为283 kJ2 670 kJ2 953 kJ。 123456789 101112131415 16 12.已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1 123456789 101112131415 16 某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态 水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比

29、为 A.21 B.12 C.11 D.23 123456789 101112131415 16 13.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。 (1)1 mol N2(g)与适量H2(g)反应，生成2 mol NH3(g)，放出92.4 kJ热量，其 热化学方程式为：_。 (2)23 g C2H6O(l)和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成CO2(g)和 H2O(l)，放出683.5 kJ的热量，其热化学方程式为：_ _。 (3)稀溶液中，1 mol H2SO4与NaOH完全反应时，放出114.6 kJ热量，写出 该反应的热化学方程式：_ _。 123456789 101112131415

30、 16 =2CO2(g)3H2O(l)H1 367 kJmol1 H114.6 kJmol1 综合强化 C2H6O(l)3O2(g)= H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l) 14.已知两个氢气燃烧生成水的热化学方程式： 123456789 101112131415 16 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)Hb kJmol1 请回答下列问题(|b|表示b的绝对值)： (1)若2 mol H2(g)完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量 (填“”“”或 “”)|b| kJ。 ”“ 解析由于a和b均小于0，两个反应的化学计量数相同时，生成液态水放 出的热量大于生成气

31、态水放出的热量，故2ab。 15.已知下列两个热化学方程式： 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1 C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l) H2 220 kJmol1 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 。 123456789 101112131415 16 解析根据燃烧热的概念知H2、C3H8的燃烧热分别为285.8 kJmol1、 2 220 kJmol1。 285.8 kJmol12 220 kJmol1 (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 。4

32、725.8 kJ 解析完全燃烧释放的总能量的计算式为Q放1 mol285.8 kJmol1 2 mol2 220 kJmol14 725.8 kJ。 123456789 101112131415 16 解析设H2、C3H8的物质的量分别为n1、n2，则有 (3)现有H2和C3H8的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3 847 kJ，则在混 合气体中H2和C3H8的体积比是 。 31 16.“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的“气”是指天然气，其 主要成分是甲烷。工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气，水煤气的 主要成分是CO和H2，二者的物质的量之比为11。已知1 mol CO气体完 全燃

33、烧生成CO2气体放出283 kJ热量；1 mol H2完全燃烧生成液态水放出 286 kJ热量；1 mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ热量。 (1)写出氢气完全燃烧生成液态水的热化学方程式：_ _。 解析注意反应物、生成物的状态，H要与写出的化学方程式的化学计 量数相对应。 123456789 101112131415 16 2H2O(l)H572 kJmol1 2H2(g)O2(g)= (2)若1 mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出的热量 (填 “”“”或“”)890 kJ。 123456789 101112131415 16 解析液态水变为

34、水蒸气需吸收热量，故放出的热量小于890 kJ。 (3)忽略水煤气中的其他成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气 与甲烷的体积比为 (取简单整数比，下同)；燃烧生成的CO2的质量比 为 。 31 32 解析忽略水煤气中的其他成分，1 mol水煤气中含有0.5 mol CO和 0.5 mol H2，完全燃烧时放出的热量为0.5283 kJ0.5286 kJ284.5 kJ， 而1 mol CH4气体完全燃烧放出890 kJ热量，要得到相等的热量，水煤气 与甲烷的体积比为890284.531。 (4)以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作为燃料的突出优点是 _ _。 123456789 101112131415 16返回 等物质的量时燃烧产生的热量高，CO2排放量少，有利于保护环境(合理 即可)