1、2022 高中化学新教材同步讲义资料 第第 2 课时课时热化学方程式热化学方程式燃烧热燃烧热 核心素养发展目标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。 一、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。 2意义 不仅表示化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。 实例： 已知 25 、101 kPa 下，热化学方程式为 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmo
2、l 1，其表示在 25 、101 kPa，2 mol H2(氢气)与 1 mol O2(氧气)完全反应生成 2 mol 液态水时放出的热量是 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物质的量，可以是 整数或分数。 (2)标注反应的温度和压强。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)标注各物质聚集状态。在物质后面用括号标注各物质的聚集状态：气体用“g”，液体用“l”，固 体用“s”，溶液用“aq”。 (4)标注H 的正负。化学方程式后面空一格标注H，若
3、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 kJmol 1。 4H 的单位中“mol 1”的含义 对一个化学反应，H 的单位中“mol 1”不是指每摩尔具体物质，而是指“每摩尔反应”。因此H 必须与化学方程式一一对应。 (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正误，错误的指出错误的原因。 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H445.15 kJmol 1( ) 2CH
4、4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H890.3 kJmol 1( ) CH42O2=CO2H2OH890.3 kJmol 1( ) 2022 高中化学新教材同步讲义资料 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol 1( ) 1 2CH 4(g)O2(g)=1 2CO 2(g)H2O(l)H445.15 kJmol 1( ) (2)若 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H184.6 kJmol 1，则 2HCl(g)=H2(g)Cl2(g) H184.6 kJmol 1( ) (3)一个化学反应的热化学方程式只有一个() 答案(1)反应热的数
5、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) (3) 热化学方程式正误判断的方法 1比较两个方程式： H2Cl2= 点燃 2HCl 25 ，101 kPa：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H184.6 kJmol 1 (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 。 答案(1)(2)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 (3)因为物
6、质的聚集状态不同时，它们所具有的内能、焓也均不同 2下面是 25 、101 kPa 下的四个热化学方程式： H2(g)1 2O 2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol 1 H2(g)1 2O 2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol 1 2022 高中化学新教材同步讲义资料 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol 1 H2O(g)=H2(g)1 2O 2(g)H241.8 kJmol 1 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。 (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
7、数值，符号。 答案(1)产物中水的状态不同(2)数值扩大一倍，符号不变(3)相同相反 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： 。 (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)3H
8、2(g)2NH3(g)H92 kJmol 1，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 kJ(填“大于”“小于” 或“等于”)，理由是。 答案(1)C(石墨，s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol 1 (2)NH3(g)5 4O 2(g)=NO(g)3 2H 2O(g)H226.7 kJmol 1 (3)H (aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol 1 (4)NH3(g) 1 2N 2(g)3 2H 2(g)H46 kJmol 1 小于由于该反应是
9、可逆反应，不能进行完全， 放出的热量小于 92 kJ 解析(1)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(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)”。 (2)1.7 g NH3的物质的量为 0.1 mol，则 1 mol NH3完全反应放出的热量为 226.7 kJ。那么相应的热化学 方程式为 NH3(g)5 4O 2(g)=NO(g)3 2H 2O(g)H226.7 kJmol 1。 (4)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
10、于该反应是可逆反应，不能进行完全，放 出的热量小于 92 kJ。 2022 高中化学新教材同步讲义资料 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。 二、燃烧热 1概念 (1)概念：在 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。 (2)要求：1
11、mol 燃料；完全燃烧；生成指定产物。 如：C 元素CO2(g)H 元素H2O(l) S 元素SO2(g)N 元素N2(g) 2单位：kJmol 1或 kJ/mol。 3意义 甲烷的燃烧热为 890.3 kJmol 1，或H890.3 kJmol1，它表示 25 、101 kPa 时，1 mol 甲烷完全 燃烧生成 1 mol CO2(g)和 2 mol H2O(l)时放出 890.3 kJ 的热量。 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： H2(g)1 2O 2
12、(g)=H2O(l)H285.8 kJmol 1 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() 答案(1)(2)(3)(4)(5) 2022 高中化学新教材同步讲
13、义资料 1下列热化学方程式中能表示可燃物燃烧热的是() ACO(g)1 2O 2(g)=CO2(g)H283 kJmol 1 BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802.3 kJmol 1 C2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol 1 D2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484.0 kJmol 1 答案A 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。 2(2019威海高二检测)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 kJmol
14、 1，则 H2SO4和 Ba(OH)2反应的反应热H 2(57.3)kJmol 1 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)1 2O 2(g)=CO2(g)2H2(g)H 192.9 kJmol 1，则 CH3OH(g)的燃烧热为 192.9 kJmol1 C已知 2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H571.6 kJmol 1， 则 H2(g)的燃烧热是 285.8 kJmol 1 D葡萄糖的燃烧热是 2 800 kJmol 1，则1 2C 6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)H 1 400 kJmol 1 答案D 解析A 项中 H2SO4
15、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H 2(57.3)kJmol 1；B 项中甲醇未完全生成稳定的氧化物，H 元素应生成 H2O(l)；C 项可表示为 H2(g) 1 2O 2(g)=H2O(g)H285.8 kJmol 1，而水为气态，所以不是 H2的燃烧热；D 项燃烧热是指 1 mol 葡 萄糖完全燃烧放出的热量，热化学方程式中 C6H12O6(s)的化学计量数为1 2，则H1 400 kJmol 1。 32H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol 1 的反应热是，H2的燃烧热 是；H2(g)1 2O 2(g)=H2O(l
16、)H285.8 kJmol 1 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。 答案571.6 kJmol 1 285.8 kJmol 1 285.8 kJmol 1 285.8 kJmol 1 有关无关 反应热、燃烧热 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，H 0 H0 反应物的量不限1 mol 纯 2022 高中化学新教材同步讲义资料 物质 生成物无要求指定产物 热化学方程 式 有无数个唯一 随堂演练知识落实 1下列热化学方程式书写正确的是() AC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol 1 B2SO
17、2O2=2SO3H196.6 kJmol 1 CH2(g)1 2O 2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol 1 D2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H571.6 kJmol 1 答案C 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。表示该反应的热化学方程式正确的是() AC8H18(l)25 2 O2(g)=8CO2(g)9H2O(g)H48.4 kJmol 1 BC8H18(l)25 2 O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5 517.6 kJmol 1 CC8H18(
18、l)25 2 O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5 517.6 kJmol 1 DC8H18(l)25 2 O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H48.4 kJmol 1 答案B 解析C8H18(辛烷)的摩尔质量为 114 gmol 1，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。 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 C1 mol 碳和 3 mol 碳 D3 mol C2H2和 1 mol C6H6 答案C 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
19、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下列关于热化学方程式的描述或结论正确的是() 选已知热化学方程式有关描述或结论 2022 高中化学新教材同步讲义资料 项 A 3O2(g)=2O3(g)H242.6 kJmol 1 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 kJmol 1 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)2O
20、2(g)=2CO2(g) H1； 2C(石墨，s)O2(g)=2CO(g)H2 H1H2 答案C 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H1 H2，D 项错误。 5根据所给信息，书写对应的热化学方程式。 (1
21、)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：。 答案(1)Cu(s)1 2O 2(g)=CuO(s)H157 kJmol 1 (2)H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJmol 1 (3)CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(
22、g)H49.5 kJmol 1 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 2022 高中化学新教材同步讲义资料 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)=2H2O(l)H571.6 kJ 答案C 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 kJmol 1，D 项错误。 2 已知 2H2(g)O2(g)=2H2O(
23、l)H571.6 kJmol 1， 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 kJmol 1 D该反应可表示 36 g 水分解时的热效应 答案B 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() A2SO2O22SO3H196.6 kJmol 1 BH2(g)1 2O 2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol 1
24、C2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ DC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol 1 答案B 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 285.8 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 kJmol 1 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H89
25、0.3 kJmol 1 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol 1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol 1 A仅有B仅有 C仅有D全部符合要求 答案B 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 2022 高中化学新教材同步讲义资料 5 (2020长春期中)下列有关 H (aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol 1的说法正确的是( ) A. 代表所有的酸
26、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 答案D 解析弱酸与弱碱在溶液中主要以分子形式存在，由于电离吸热，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 kJmol 1表示稀的强酸溶
27、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() ANaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H28.7 kJmol 1 BNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H28.7 kJmol 1 CNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.4 kJmol 1 DNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.4 kJmol 1 答案D 解析含
28、 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。 7 已知： H (aq)OH(aq)=H2O(l) H157.3 kJmol 1，1 2H 2SO4(浓， aq)NaOH(aq)=1 2Na 2SO4(aq) H2O(l)H2m kJmol 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 BH1|H2| 答案A
29、 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； B 项， 浓硫酸溶于水放热， 故含1 2 mol H2SO4的浓硫酸与含 1 mol NaOH 的溶液反应时， 放出的热量大于 57.3 kJ， 由于H 为负值， 所以H1H2， B、C、D 项错误。 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 2022 高中化学新教材同步讲义资料 B1 mol 可燃物发生氧化还原反应所放出的热量就是其燃烧热 C101 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燃烧热随热化学方程式中物质前的化学计量数的改变而改
30、变 答案C 解析解答本题的关键： 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() ACH3OH(l)3 2O 2(g)=CO2(g)2H2O(l)H763.3 kJmol 1 BCH3OH(l)3 2O 2(g)=CO2(g)2H2O(l)H763.3 kJmol 1 CCH3OH(l)3 2O 2(g)=CO2(g)2H2O(g)H675.3 kJmol 1 D2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1 526.6 kJmol 1 答案B 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，
31、其他物质的 化学计量数可为分数，且生成物应为指定产物。 题组五燃烧热的相关计算 10油酸甘油酯(相对分子质量为 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 3.8104kJ，油酸甘油酯的燃烧热约为() A3.8104kJmol 1 B3.8104kJmol 1 C3.4104kJmol 1 D3.4104kJmol 1 答案C 解析燃烧热是指 25 、101 kPa 下，1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，则 1 mol 油酸甘油酯的燃烧热为3.810 4kJ 1 00
32、0 g 884 gmol 13.4104 kJmol 1。 11已知在一定条件下，CO 的燃烧热为 283 kJmol 1，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() A2 912 kJB2 953 kJ C3 236 kJD3 867 kJ 答案B 解析1 mol CO 完全燃烧放出的热量为 1 mol283 kJmol 1283 kJ。 3 mol CH4完全燃烧放出的热量 2022 高中化学新教材同步讲义资料 为 3 mol890 kJmol 12 670 kJ。释放的总热量为 283 kJ2
33、670 kJ2 953 kJ。 12已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol 1 CO(g)1 2O 2(g)=CO2(g)H282.9 kJmol 1 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 的物质的量之比为() A21B12C11D23 答案C 解析根据热化学方程式可知：H2的燃烧热为 571.6 kJmol 12285.8 kJmol1。生成的 n(H2O) 3.6 g 18 gmol 10.2 mol，参加反应的 H2为 0.2 mol，故 H2燃烧放出的热量为 0.
34、2 mol 285.8 kJmol 157.16 kJ。CO 燃烧放出的热量为 113.74 kJ57.16 kJ56.58 kJ，故 n(CO) Q放 |HCO| 56.58 kJ 282.9 kJmol 10.2 mol。 则 n(H2)n(CO)11。 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 gC2H6O(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：。
35、(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：。 答案(1)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol 1 (2)C2H6O(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1 367 kJmol 1 (3)H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJmol 1 14已知两个氢气燃烧生成水的热化学方程式： H2(g)1 2O 2(g)=H2O(g)Ha kJmol 1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)Hb kJmol 1 请回答下列问题(|b|表示 b
36、 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。 (3)若已知 H2(g)1 2O 2(g)=H2O(g)H242 kJmol 1，且氧气中 1 mol O=O 完全断裂时吸收热量 496 kJ， 水蒸气中 1 mol HO 形成时放出热量 463 kJ， 则氢气中 1 mol HH 断裂时吸收的热量为。 答案(1)(3)436 kJ 解析(1)水蒸气转化为液态水是放热的过程，故 2 mol H2(g)完全燃烧生成水蒸气，放出的热量小于 2022 高中化学新教材同步讲义资料 |b|kJ。(2)由于 a 和 b 均小于 0，两个反应的化
37、学计量数相同时，生成液态水放出的热量大于生成气态水放 出的热量， 故 2ab。 (3)H断裂旧化学键吸收的总能量形成新化学键放出的总能量， 设断裂 1 mol HH 时吸收的热量为 x kJ，即242x4961 24632，解得 x436。 15已知下列两个热化学方程式： 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol 1 C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 220 kJmol 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。
38、(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。 答案(1)285.8 kJmol 1 2 220 kJmol 1 (2)4 725.8 kJ(3)31 解析(1)根据燃烧热的概念知 H2、C3H8的燃烧热分别为 285.8 kJmol 1、2 220 kJmol1。 (2)完全燃烧释放的总能量的计算式为 Q放1 mol285.8 kJmol 12 mol2 220 kJmol14 725.8 kJ。 (3)设 H2、C3H8的物质的量分别为 n1、n2，则有 n1n25 mol n1285.8 kJmol
39、1n22 220 kJmol13 847 kJ 解得 n115 4 mol，n25 4 mol，在相同 p、T 时，V(H2)V(C3H8)n(H2)n(C3H8)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
40、气完全燃烧生成液态水的热化学方程式：。 (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。 (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。 (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。 答案(1)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H572 kJmol 1 (2)(3)3132(4)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) 解析(1)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。 (2)液态水变为水蒸气需吸收热量，故放出的热量小于 890 kJ。(3)忽略水煤气中的其他成分，1 mol 水 2022 高中化学新教材同步讲义资料 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。
