1、第第 2 课时课时热化学方程式、燃烧热热化学方程式、燃烧热 【课程标准要求】 1.认识化学能与热能的相互转化，能量的转化遵循能量守恒定律。 2.能用热化学方程式表示反应中的能量变化。 3.能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。 一、热化学方程式 1.概念与意义 (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： 不仅表明化学反应中的物质变化，还表明能量变化。 例如： H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H184.6 kJ/mol， 表明在 25 、 101 kPa 下， 1 mol 气态 H2与 1 mol 气态氯气反应生成 2 mol 气态 HCl 时，放出 184.6_k
2、J 的 热量。 2.书写方法 (1)写出符合质量守恒定律的化学方程式 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数， 只表示物质的量， 因此， 它可以用整数或分数表示。 (2)注明反应物或生成物的聚集状态，物质的聚集状态不同时，它们所具有的内能 也不同。书写时气体用 g 表示，液体用 l 表示，固体用 s 表示，溶液用 aq 表示。 (3)用H 表示化学反应放出或吸收的热量 放热反应的H 为，吸热反应的H 为，H 的常用单位是 kJ/mol，且H 必 须与化学方程式一一对应。 (4)注明反应时的温度和压强 反应时的温度和压强不同，其H 不同，但常用H 的数据，一般都是 25 、101 kP
3、a 时进行反应的数据，可以不注明。 (5)示例：在 25 101 kPa 下，1 mol 气态氢气与 0.5 mol 气态氧气反应生成 1 mol 液态水时，放出 285.8 kJ 的热量，则反应的热化学方程式为： H2(g) 1 2O 2(g)=H2O(l)_H285.8_kJ/mol。 【微自测】 1.燃烧 1 g 乙炔(C2H2)气体生成二氧化碳和液态水，放出 50 kJ 的热量，则下列热 化学方程式正确的是() A.2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H50 kJ/mol B.C2H2(g)5 2O 2(g)=2CO2(g)H2O(l) H1 300 kJ C.
4、2C2H25O2=4CO22H2O H2 600 kJ/mol D.2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H2 600 kJ/mol 答案D 解析1 g 乙炔的物质的量为 1 g 26 gmol 1 1 26 mol，则 2 mol 乙炔完全燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)放出的热量为 50 kJ2 mol 1 26 mol2 600 kJ。A 项中H 的符号 与数值均错误；B 项中H 的单位错误；C 项中未注明各物质的聚集状态。 二、燃烧热 【微自测】 2.判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”) (1)1 mol 可燃物完全燃烧放出的热量就是该物质的燃烧
5、热() (2)25 101 kPa 下，1 mol 氢气完全燃烧生成水蒸气时，放出 241.9 kJ 的热量， 则氢气燃烧热为 241.9 kJ/mol() (3)已知甲烷的燃烧热为 890 kJ/mol，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为 CH4(g) 3 2O 2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ/mol() (4)金刚石和石墨都是碳的单质，二者的燃烧热相等() 3.已知 CO、C2H5OH(l)的燃烧热分别是 283 kJ/mol 和 1 366.8 kJ/mol。试分别写出 表示 CO、C2H5OH(l)燃烧热的热化学方程式。 答案CO(g)1 2O 2(g)=CO2(g)
6、H283 kJ/mol C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H1 366.8 kJ/mol 一、热化学方程式的书写与判断一、热化学方程式的书写与判断 【活动探究】 氢气作为能源，越来越受到人们的关注。氢气本身无毒，完全燃烧放出的热量约 为同质量甲烷的两倍多(液氢完全燃烧约为同质量汽油的 3 倍)，且燃烧后的产物 是水，不污染空气。所以，它被认为是理想的清洁、高能燃料。 25 和 101 kPa 下，H2(g)与 O2(g)完全反应生成水的热化学方程式如下： 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJ/mol 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571
7、.6 kJ/mo l 1.对比上面、两个热化学方程式，为什么产物都是 2 mol H2O，而放出的热量 却不相同？ 提示：两个热化学方程式中 H2O 的聚集状态不同，其内能不同，尽管产物都是 2 mol H2O，但放出的热量不同。所以热化学方程式中要注明物质的聚集状态。 2.分析 H2(g)1 2O 2(g)=H2O(g)H241.8 kJ/mol 热化学方程式中化学计量 数是否表示分子数目？ 提示：热化学方程式中物质的化学计量数只表示参加反应的各物质的物质的量， 不表示具体的分子数目，故可以是整数，也可以是分数。 3.将热化学方程式：H2(g)1 2O 2(g)=H2O(l)H285.8 k
8、J/mol 与热化学方程 式相比较，热化学方程式中化学计量数的变化对H 有何影响？ 提示：热化学方程式中化学计量数扩大 n 倍，H 的数值也相应地扩大 n 倍。 4.将热化学方程式： 2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H483.6 kJ/mol 与热化学方程 式相比较，化学反应进行的方向与H 有什么关系？ 提示：正、逆反应H 的数值相同，符号相反。 【核心归纳】 1.热化学方程式的书写“四步骤” 2.热化学方程式的正误判断“六角度” 【实践应用】 1.热化学方程式 C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJ/mol 表示() A.碳和水反应吸收 131.3 kJ 的热量
9、B.1 mol 碳和 1 mol 水反应生成 1 mol 一氧化碳和 1 mol 氢气，并吸收 131.3 kJ 热 量 C.1 mol 固态碳和 1 mol 水蒸气反应生成 1 mol 一氧化碳气体和 1 mol 氢气，吸收 热量 131.3 kJ D.1 个固态碳原子和 1 分子水蒸气反应吸收热量 131.3 kJ 答案C 解析反应热表示反应物按照热化学方程式中化学计量数的物质的量反应时，吸 收或放出的热量，单位是 kJ/mol，该热化学方程式表示 1 mol 固态碳和 1 mol 水 蒸气反应生成 1 mol 一氧化碳气体和 1 mol 氢气，并吸收 131.3 kJ 的热量。 2.航天
10、燃料从液态变为固态，是一项重大的技术突破。铍是高效率的火箭燃料， 燃烧时放出巨大的能量，已知 1 kg 金属铍完全燃烧放出的热量为 62 700 kJ。则铍 燃烧的热化学方程式正确的是() A.Be1 2O 2=BeOH564.3 kJ/mol B.Be(s)1 2O 2(g)=BeO(s)H564.3 kJ/mol C.Be(s)1 2O 2(g)=BeO(s)H564.3 kJ/mol D.Be(s)1 2O 2(g)=BeO(g)H564.3 kJ/mol 答案C 解析1 kg Be 的物质的量为 1 000 g 9 gmol 11 000 9 mol， 又因为 1 kg Be 完全燃烧
11、放出 的热量为 62 700 kJ，则 1 mol Be 完全燃烧放出的热量为62 700 1 000 9 kJ564.3 kJ，Be 与 O2反应生成 BeO 固体，则其热化学方程式为 Be(s)1 2O 2(g)=BeO(s)H 564.3 kJ/mol。 3.根据下列图示，写出反应的热化学方程式。 图：_； 图：_。 答案CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJ/mol CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)H41 kJ/mol 二、燃烧热二、燃烧热 【核心归纳】 1.对燃烧热的理解 (1)反应条件：25 和 101 kPa(书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得
12、)。 (2)物质的燃烧热要求的是纯物质。 (3)“完全燃烧生成指定产物”是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的物质。完全 燃烧时， 下列元素要生成对应的物质： CCO2(g)， HH2O(l)， SSO2(g)， NN2(g)， CCO 不是完全燃烧；而 SSO3，SO3不是燃烧产物； 生成的水为液态不能是 气态。 (4)文字叙述燃烧热时用正值，用H 表示燃烧热时用负值，例如，CH4的燃烧热 为 890.3kJ/mol 或H890.3kJ/mol。 2.表示燃烧热的热化学方程式的书写 燃烧热是以 1 mol 纯物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写表示燃烧 热的热化学方程式时， 应以燃烧1
13、mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数， 故在表示燃烧热的热化学方程式中常出现分数。 例如：C8H18燃烧的热化学方程式为 2C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l) H11 036 kJ/mol，C8H18的燃烧热为 5 518 kJ/mol，而不是 11 036 kJ/mol，表 示其燃烧热的热化学方程式为 C8H18(l)25 2 O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5 518 kJ/mol。 3.反应热与燃烧热的比较 反应热燃烧热 含义在等温条件下，化学反应体系向在 101 kPa 时， 1 mol 纯物质完全 环境释放或从环境吸收的热量燃烧生成指定
14、产物时所放出的热 量 能量的变化放热或吸热放热 H 的大小 放热时，H0 吸热时，H0 H0 表述方法用文字叙述或用H 表示 用文字叙述时不带“”， 用H 表示时带“” 反应条件等温条件下101 kPa 反应物的量不限1 mol 纯物质 生成物的量不限不限 4.燃烧热的计算 由燃烧热定义可知， 可燃物完全燃烧产生的热量可燃物的物质的量其燃烧热， 即 Q放n(可燃物)|H|，物质的燃烧热：H Q放 n可燃物，此式中的H 是指物质 的燃烧热，而不是指一般反应的反应热。 【实践应用】 1.下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式(25 ，101kPa)： C4H10(g)13 2 O2(g)=4CO2
15、(g)5H2O(l) H2 878 kJ/mol C4H10(g)13 2 O2(g)=4CO2(g)5H2O(g) H2 658 kJ/mol C4H10(g)9 2O 2(g)=4CO(g)5H2O(l) H1 746 kJ/mol C4H10(g)9 2O 2(g)=4CO(g)5H2O(g) H1 526 kJ/mol 由此判断，正丁烷的燃烧热是() A.H2 878 kJ/molB.H2 658 kJ/mol C.H1 746 kJ/molD.H1 526 kJ/mol 答案A 解析正丁烷的燃烧热是 1 mol 正丁烷完全燃烧生成 CO2(气)、H2O(液)放出的热 量， 故热化学方
16、程式C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2 878 kJ/mol， 符合燃烧热的概念，所以正丁烷的燃烧热为H2 878 kJ/mol。 2.在 25 、101 kPa 时，1.00 g C6H6(l)燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)，放出 41.8 kJ 的 热量，C6H6的燃烧热为_ kJ/mol，该反应的热化学方程式为 _。 答案3 260.4C6H6(l)15 2 O2(g)=6CO2(g)3H2O(l) H3 260.4 kJ/mol 解析1 mol C6H6(l)完全燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)放出的热量为 41.878 kJ3 260.4 kJ
17、，热化学方程式为：C6H6(l)15 2 O2(g)=6CO2(g)3H2O(l) H3 260.4kJ/mol。 微专题微专题利用燃烧热计算混合物的组成利用燃烧热计算混合物的组成方法技巧型方法技巧型(教教 师独具师独具) 典例已知氢气和丙烷C3H8(g)的燃烧热分别是 285.8kJ/mol、 2 220kJ/mol； 实验测得标准状况下 11.2 L H2和 C3H8的混合气体完全燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l) 时放出 387.7 kJ 的热量，则混合气体中 H2与 C3H8的体积比是() A.13B.31 C.14D.11 答案B 解析解法一、设混合气体中 H2的物质的量为 x
18、mol， C3H8(g)的物质的量为 y mol，则 x moly mol 11.2 L 22.4Lmol 10.5 mol 285.8x2 220y384.7 解得 x0.375，y0.125， xy0.3750.12531 解法二、混合气体的物质的量为 11.2 L 22.4 Lmol 10.5 mol，混合气体的平均燃烧热为 384.7 kJ 0.5 mol 769.4kJ/mol， 则有： n（H2） n（C3H8） 1 450.6 483.6 3 1 即混合气体中 H2和 C3H8的体积比为 31。 【方法技巧】 混合气体组成计算的简单方法十字交叉法 十字交叉法是进行两组混合物平均量
19、与组分量计算的一种简便方法。 凡可按 M1n1 M2n2M (n1n2)计算的问题，均可利用十字交叉法进行计算，算式如下图 所示。式中，M表示混合物的某平均量，M1、M2表示两组分对应的量，n1、n2 在大多数情况下表示两组分物质的量之比。其具体应用见典例解法二。 【迁移应用】 1.已知 A(g)C(g)=D(g)HQ1kJ/mol，B(g)C(g)=E(g)HQ2 kJ/mol，Q1、Q2均大于 0，且 Q1Q2，若 A、B 组成的 1 mol 混合气体与足量的 C 反应，放出的热量为 Q3kJ。则原混合气体中 A 与 B 的物质的量之比为() A.Q3Q2 Q1Q3 B.Q1Q3 Q3Q2
20、 C.Q3Q2 Q1Q2 D.Q1Q3 Q1Q2 答案A 解析由题意可知 1 molA 与 C 完全反应放出的热量为 Q1kJ，1 mol B 与 C 完全 反应放出的热量为 Q2kJ， 而 1 molA 和 B 的混合气体与 C 完全反应， 放出的热量 为 Q3kJ，运用十字交叉法： 故热量的差值之比(Q3Q2)/(Q1Q3)即为原混合气体中 A 和 B 的物质的量之比。 2.计算填空： 在 25 、 101 kPa 时， H2在 1.00 mol O2中完全燃烧生成 2.00 mol H2O(l)放出 571.6 kJ 的热量。 (1)该条件下，H2的燃烧热H 为_。 (2)已知：CH4的
21、燃烧热的H890kJ/mol，H2和 CH4混合气体 112 L(标准状 况下)完全燃烧生成 CO2和液态水时放出的热量为 3 695 kJ，则混合气体中 H2和 CH4的体积比为_。 答案(1)285.8kJ/mol(2)13 解析(1)H2的燃烧热应以燃烧 1 mol H2为标准， 当 H2完全燃烧生成 2.00 mol H2O 时，需燃烧 2.00 mol H2，故 H2的燃烧热H571.6 kJ 2 mol 285.8kJ/mol。 (2)混合气体的物质的量为 112 L 22.4 Lmol 15 mol，1 mol 混合气体的平均燃烧热为 3 695 kJ 5 mol 739kJ/m
22、ol，则： 故 n（H2） n（CH4） 151 453.2 1 3。 核心体系建构 1.下列说法中正确的是() A.物质燃烧放出的热量是燃烧热 B.1 mol C 燃烧生成 CO 时放出的热量就是 C 的燃烧热 C.1 mol H2燃烧生成水时放出的热量是 H2的燃烧热 D.相同条件下，1 mol H2O(l)完全分解吸收的热量与 H2、O2化合生成 1 mol H2O(l) 放出的热量值相等 答案D 解析A 项中，燃烧热是指在 25 、101 kPa 下，1 mol 纯物质完全燃烧生成指 定产物时放出的热量，错误；B 项中碳燃烧生成的产物应为 CO2，错误；C 项中 H2燃烧时的条件及生成
23、水的状态不确定， 故 1 mol H2燃烧生成水放出的热量不一 定是 H2的燃烧热，错误；D 项中，根据能量守恒定律可知，正确。 2.下列热化学方程式书写正确的是() A.2SO2O2 催化剂 加热 2SO3H196.6kJ/mol B.H2(g)1 2O 2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/mol C.2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ D.C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/mol 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“”。 3.以下几个热化学方程式，能表示燃烧热的热
24、化学方程式是() A.C(s)1 2O 2(g)=CO(g)H110.5kJ/mol B.C8H18(l)25 2 O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5 518kJ/mol C.2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mol D.H2(g)1 2O 2(g)=H2O(g)H241.8 kJ/mol 答案B 解析A 项，C(s)燃烧未生成 CO2(g)，故其反应热不能称为燃烧热；B 项，符合 燃烧热的定义；C 项，H2虽然转变成了 H2O(l)，但由于其反应热表示的 2 mol H2 完全燃烧时的热量变化，故不是燃烧热；D 项，参加燃烧的 H2虽然是 1 mol，但 其
25、生成的不是 H2O(l)，故其反应热也不是 H2的燃烧热。 4.已知丙烷的燃烧热H2 215kJ/mol， 若一定量的丙烷完全燃烧后生成 1.8 g 水，则放出的热量约为() A.55 kJB.220 kJ C.550 kJD.1 108 kJ 答案A 解析丙烷分子式是 C3H8，1 mol 丙烷燃烧会产生 4 mol 水，则丙烷完全燃烧产 生 1.8 g 水，消耗丙烷的物质的量是 n(C3H8)0.025 mol，所以反应放出的热量是 2 215 kJ/mol0.025 mol55 kJ，故答案是 A。 5.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 H
26、2(g) 反 应 生 成 NH3(g) ， 放 出 92.4 kJ 的 热 量 ： _ _。 (2)1 mol N2(g) 与 适 量 O2(g) 反 应 生 成 NO2(g) ， 吸 收 68 kJ 的 热 量 ： _ _。 (3)1 mol N2H4(l)在 O2(g)中燃烧生成 N2(g) 和 H2O(l)，放出 622 kJ 的热量： _ _。 (4)1 mol C8H18(l)在 O2(g)中燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)，放出 5 518 kJ 的热量： _ _。 答案(1)N2(g)3 2H 2(g)=NH3(g)H92.4 kJ/mol (2)N2(g)2O2(g)=2
27、NO2(g)H68 kJ/mol (3)N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H622 kJ/mol (4)C8H18(l)25 2 O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5 518 kJ/mol 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.已知 H2(g)F2(g)=2HF(g)H270 kJ/mol，下列说法正确的是() A.2 L 氟化氢气体分解成 1 L 氢气与 1 L 氟气吸收 270 kJ 热量 B.1 mol 氢气与 1 mol 氟气反应生成 2 mol 液态氟化氢放出的热量小于 270 kJ C.在相同条件下，1 mol 氢气与 1 mol 氟气的能量总和大于
28、 2 mol 氟化氢气体的能 量 D.1 个氢气分子与 1 个氟气分子反应生成 2 个氟化氢气体分子放出 270 kJ 热量 答案C 解析在热化学方程式中，H 的值与具体化学反应相对应，各物质前的计量数 不再表示粒子数目，只表示物质的物质的量，故 A、D 错误；HF(g)HF(l)会 放出热量，故 B 项中放出热量应大于 270 kJ，故 B 错误；该反应是放热反应，故 C 正确。 2.已知：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1184.6 kJ/mol，则 HCl(g)=1 2H 2(g) 1 2Cl 2(g)的反应热H2是() A.92.3 kJ/molB.92.3 kJ/mol C.
29、184.6 kJ/molD.369.2 kJ/mol 答案A 解析先由热化学方程式 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1184.6 kJ/mol 书写得 到：2HCl(g)=H2(g)Cl2(g)H184.6 kJ/mol，再将所得的热化学方程式化 学计量数乘以1 2，可得 HCl(g)= 1 2H 2(g)1 2Cl 2(g) H292.3kJ/mol。 3.下列热化学方程式中，H 能正确表示物质的燃烧热的是() A.2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566.0 kJ/mol B.C(s)1/2O2(g)=CO(g)H110.5 kJ/mol C.CH4(g)2O2(g)=CO2
30、(g)2H2O(l) H890.31 kJ/mol D.2C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l)H11 036 kJ/mol 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放出的热量。A 中可燃 物是 2 mol，不符合题意；B 中生成的 CO 不是指定产物，不符合题意；C 中符合 定义；D 中可燃物是 2 mol，不符合题意。 4.N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。0.25 mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水 时，放出 133.5 kJ 热量。则下列热化学程式中正确的是() A.1 2N 2H4(g)1 2O 2(g)=1 2N 2(g
31、)H2O(g)H267 kJ/mol B.N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJ/mol C.N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJ/mol D.N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H133.5 kJ/mol 答案B 解析该反应为放热反应，A、C 项错误，0.25 mol N2H4完全燃烧生成氮气和气 态水，放出 133.5 kJ 热量，则 1 mol N2H4完全燃烧生成气态水放出热量为 534 kJ， B 项正确，D 项错误。 5.已知拆开 1 mol O2(g)中的化学键需要吸收 498 kJ 的能量。 根据能量变化示意图
32、， 下列说法不正确的是() A.2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H480.4 kJ/mol B.H2O(g)=H2(g)1 2O 2(g)H240.2 kJ/mol C.拆开 1 mol H2(g)中的化学键需要吸收 436.4 kJ 的能量 D.H2(g)和 O2(g)形成 H2O(g)中的 1 mol HO 键放出 462.8 kJ 的能量 答案A 解析由题图可知，2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H480.4 kJ/mol，若生成 H2O(l)，放出的能量更多，A 错误；因为 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H480.4 kJ/mol，所以 H2O(g)=H2(g)1 2
33、O 2(g)H240.2 kJ/mol，B 正确；拆开 1 mol H2(g)中的化学键需要吸收的能量为1 370.8 kJ498 kJ 2 436.4 kJ，C 正确；H2(g) 和 O2(g)形成 H2O(g)中的 1 mol HO 键放出的能量为1 851.2 kJ 4 462.8 kJ，D 正 确。 6.标准状态下，气态分子断开 1 mol 化学键的焓变称为键焓。已知 HH、HO 和 O=O 的键焓分别为 436 kJ/mol 和 463 kJ/mol 和 495 kJ/mol，下列热化学方程 式正确的是() A.H2O(g)=H2(g)1 2O 2(g)H485 kJ/mol B.H
34、2O(g)=H2(g)1 2O 2(g)H485 kJ/mol C.2H2O(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJ/mol D.2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJ/mol 答案D 解析根据题中所给数据，可以计算出 2 mol H2和 1 mol O2完全反应生成 2 mol H2O(g)产生的焓变是 436 kJ/mol2495 kJ/mol463 kJ/mol4485 kJ/mol， 所以该过程的热化学方程式为 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJ/mol，D 正确。 7.已知充分燃烧 a g 乙炔(C2H2)气体生成液态水和 1 mol 二氧化碳气
35、体时，放出热 量 b kJ，则下列关于乙炔气体燃烧热的热化学方程式正确的是() A.2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H4b kJ/mol B.C2H2(g)5 2O 2(g)=2CO2(g)H2O(l) H2b kJ/mol C.2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H2b kJ/mol D.2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) Hb kJ/mol 答案B 解析生成 1 mol CO2消耗 0.5 mol C2H2， 故乙炔的燃烧热是 2b kJ/mol， B 项正确。 8.在一定条件下， CO 和 CH4燃烧的热化学方程
36、式分别为 2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H566 kJ/mol；CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ/mol。由 1 mol CO 和 3 mol CH4组成的混合气体，在上述条件下完全燃烧释放的热量为 () A.2 912 kJB.2 953 kJ C.3 236 kJD.3 867 kJ 答案B 解析由热化学方程式知，CO、CH4的燃烧热分别为H283 kJ/mol 和H 890 kJ/mol，则由 1 mol CO 和 3 mol CH4组成的混合气体完全燃烧放出的热量 为 1 mol283 kJ/mol3 mol890 kJ/mol2 953 k
37、J。 9.下列热化学方程式或叙述正确的是() A.1 mol 液态肼(N2H4)在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气， 放出642 kJ 热量： N2H4(l) O2(g)=N2(g)2H2O(g)H642 kJ/mol B.12 g 石墨转化为 CO 时， 放出 110.5 kJ 热量： 2C(s， 石墨)O2(g)=2CO(g)H 221.0 kJ/mol C.已知： H2(g)1 2O 2(g)=H2O(l)H286 kJ/mol， 则2H2O(g)=2H2(g)O2(g) H572 kJ/mol D.已知： 2H2(g)O2(g)2H2O(g)H483.6 kJ/mol， 则 H2的燃烧热为
38、 241.8 kJ/mol 答案B 解析1 mol 液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气为放热反应，N2H4(l) O2(g)=N2(g)2H2O(g)H642 kJ/mol，A 错误；12 g 石墨为 1 mol，则热 化学方程式为 2C(s，石墨)O2(g)=2CO(g)H221.0 kJ/mol，B 正确； 2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H572 kJ/mol，C 错误；水应为液体，D 错误。 10.已知：强酸和强碱在稀溶液中发生反应时的中和热为 57.3 kJ/mol，101 kPa 时 辛烷的燃烧热为 5 518 kJ/mol。则下列热化学方程式书写正确的是() A.H OH
39、=H2O H57.3 kJ/mol B.2NaOH(aq)H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l) H114.6 kJ/mol C.2C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(g) H11 036 kJ/mol D.2C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l) H5 518 kJ/mol 答案B 解析书写热化学方程式时需注明各物质的状态，A 项错误。在强酸和强碱的中 和反应中生成 1 mol 水时放出 57.3 kJ 热量，那么生成 2 mol 水时放出 114.6 kJ 热 量，B 项正确。燃烧热指 1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的氧
40、化物时所放出的热 量， C 项生成物 H2O 的稳定状态应是液态， C 项错误。 D 项的H 应该等于11 036 kJ/mol，D 项错误。 11.已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mol CO(g)1 2O 2(g)=CO2(g)H282.9 kJ/mol 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() A.21B.12 C.11D.23 答案C 解析根据热化学方程式可知， H2的燃烧热的H 为 571.6 kJ/mol2285.8 kJ/mol， 生成的
41、水为 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 0.2 mol285.8 kJ/mol57.16 kJ，CO 燃烧放出的热量为 113.74 kJ 57.16 kJ56.58 kJ，故 n(CO) 56.58 kJ 282.9 kJ/mol0.2 mol。则 n(H 2)n(CO)11。 12.Na2CO3(aq)与盐酸反应过程中的能量变化示意图如下，下列选项正确的是 () A.H2CO3(aq)=CO2(g)H2O(l)H(bc) kJ/mol B.CO2 3(aq)H (aq)=HCO 3(aq)Ha kJ/
42、mol C.HCO 3(aq)H (aq)=CO2(g)H2O(l) H(cb) kJ/mol D.CO2 3(aq)2H (aq)=CO2(g)H2O(l) H(abc) kJ/mol 答案C 解析根据 H2CO3(aq)和 CO2(g)、H2O(l)的能量高低可知，H2CO3(aq)=CO2(g) H2O(l)H(cb) kJ/mol，A 项错误；CO2 3(aq)H (aq)=HCO 3(aq)H a kJ/mol，B 项错误；HCO 3(aq)H (aq)=CO2(g)H2O(l)此反应为吸热反 应，H0，故H(cb) kJ/mol，C 项正确；CO2 3(aq)2H (aq)=CO2
43、(g) H2O(l)H(cab) kJ/mol，D 项错误。 三、非选择题(本题包括 3 小题) 13.(1)图 1 是 N2和 H2反应生成 2 mol NH3过程中能量变化的示意图，请计算每生 成 1 mol NH3放出的热量为_。 图 1图 2 (2)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)反应过程中的能量变化如图 2 所示。 已知 1 mol SO2(g)被氧化为 1 mol SO3(g)的H99 kJ/mol 图中 A、C 分别表示_、_，E 的大小对该反应的反应热有无影 响？ _ 图中H_ kJ/mol。 答案(1)46.1 kJ(2)反应物总能量生成物总能量 无影响198 解析(1
44、)由图像可知 N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.2 kJ/mol，则生成 1 mol NH3(g)放出的热量为 46.1 kJ。 (2)E的大小对该反应的反应热无影响， 由已知条件可知2SO2(g)O2(g)2SO3(g) H198 kJ/mol。 14.根据所给信息完成下列热化学方程式。 (1)已知 1 mol C(s，石墨)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： _。 (3)已知：N2(g)3H2(g)2
45、NH3(g)H92.4 kJ/mol，请写出 1 mol NH3分解 对应的热化学方程式： _ _。 (4)已知一些化学键的键能数据如下表所示： 化学键CHCFHFFF 键能/ (kJ/mol)414489565155 请根据键能数据写出 CH4(g)和 F2(g)反应生成 CF4(g)和 HF(g)的热化学方程式 _。 答案(1)C(s，石墨)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJ/mol (2)NH3(g)5 4O 2(g)=NO(g)3 2H 2O(g)H226.7 kJ/mol (3)NH3(g) 1 2N 2(g)3 2H 2(g)H46.2 kJ/mol (4)CH4
46、(g)4F2(g)=CF4(g)4HF(g)H1 940 kJ/mol 解析(1)根据题意写出热化学方程式 C(s，石墨)H2O(g)=CO(g)H2(g)H 131.3 kJ/mol。 (2)1.7 g NH3(g)为 0.1 mol，则 1 mol NH3(g)发生催化氧化反应放出的热量为 22.67 kJ10226.7 kJ，则热化学方程式为 NH3(g)5 4O 2(g)=NO(g)3 2H 2O(g)H 226.7 kJ/mol。 (3)根据题意 2NH3(g)N2(g)3H2(g)H92.4 kJ/mol，则 1 mol NH3分解 吸收的热量为 46.2 kJ，热化学方程式为 N
47、H3(g) 1 2N 2(g)3 2H 2(g)H46.2 kJ/mol。 (4)根据反应物与生成物写出化学方程式并标出物质的聚集状态，化学反应的反应 热等于反应物总键能与生成物总键能的差，可知H(414415544489 5654) kJ/mol1 940 kJ/mol，则热化学方程式为 CH4(g)4F2(g)=CF4(g) 4HF(g)H1 940 kJ/mol。 15.已知一些烷烃的燃烧热如下表： 化合物 燃烧热/ (kJ/mol) 化合物 燃烧热/ (kJ/mol) 甲烷891.0正丁烷2 878.0 乙烷1 560.8异丁烷2 869.6 丙烷2 221.5异戊烷3 531.3 (
48、1)热稳定性：正丁烷_(填“”或“”)异丁烷。 (2)写出表示乙烷燃烧热的热化学方程式_ _。 (3)相同物质的量的烷烃， 碳原子数越多， 燃烧放出的热量越_(填“多”或 “少”)。 (4)有同学估计“正戊烷的燃烧热大约在 3 540 kJ/mol 左右”，你认为正确吗？ _。 理由是_。 答案(1)(2)C2H6(g)7 2O 2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1 560.8 kJ/mol (3)多 (4)正确正戊烷的燃烧热比异戊烷的略大，所以正戊烷的燃烧热亦应略大于异戊 烷 解析(1)正丁烷的燃烧热比异丁烷的燃烧热大，说明正丁烷具有的能量高于异丁 烷，所以热稳定性：正丁烷异丁烷。(2
49、)C2H6(g)7 2O 2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H1 560.8 kJ/mol。(3)由表中数据分析，碳原子数越多，燃烧热越大，所以 相同物质的量的烷烃燃烧时放出的热量随碳原子数的增多而增多。(4)由表中数据 分析，正戊烷的燃烧热比异戊烷略大，所以正戊烷的燃烧热也应略大于异戊烷， 此同学的估计合理。 阶段重点突破练阶段重点突破练(一一) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是() A.放热反应的发生无须任何条件 B.化学键的断裂和形成与反应放热和吸热无关 C.化学反应过程都伴随着能量的变化 D.硫酸与氢氧化钠的反应是吸热反应 答
50、案C 解析放热反应的发生可能需要条件，如加热等，A 项错误；化学键的断裂和形 成与反应放热和吸热有关，B 项错误；化学反应过程都伴随着能量的变化，C 项 正确；H2SO4与 NaOH 的反应是放热反应，D 项错误。 2.反应 ABC(H0)分两步进行：ABX(H0)，XC(H 0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是() 答案D 解析由 ABX 为吸热反应，可知 X 的能量高于 AB 的能量，可排除 A 项和 C 项；由总反应 ABC 为放热反应，可知 C 的能量小于 AB 的能量， 故 B 项错误、D 项正确。 3.氢气和氟气混合在黑暗处即可发生爆炸而释放出大量的热量。在反应过
