第一章 第一节 第2课时 热化学方程式 燃烧热 学案 （含答案）—2023-2024学年（人教版2019）高中化学选择性必修1
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| 名称 | 第一章 第一节 第2课时 热化学方程式 燃烧热 学案 （含答案）—2023-2024学年（人教版2019）高中化学选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 272.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-08-30 16:22:28 | ||
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文档简介
第2课时 热化学方程式 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________或________的热量的化学方程式。
2．意义
表明了化学反应中的________变化和____________变化。
例：在25 ℃、101 kPa下，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，其表示在25 ℃、101 kPa下，____________与____________完全反应生成__________时_____________的热量。
3．书写
(1)注明反应时的温度和压强。反应时的温度和压强不同，ΔH也________。常用的ΔH的数据， 一般都是____________时的数据，可以不特别注明。
(2)需注明各物质的聚集状态。物质的聚集状态不同时，它们所具有的内能、焓也均________。例如，冰熔化为水时，需要________热量，水蒸发为水蒸气时，也需要________热量。物质的聚集状态：固态用“s”，液态用“l”，气体用“g”，溶液用“aq”。
(3)热化学方程式中各物质前的化学计量数表示的是____________，可以是________或________。ΔH必须与化学方程式一一对应。
ΔH的单位中“mol－1”的含义
对一个化学反应，ΔH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ΔH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。
①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－445.15 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________________
②2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________________
③CH4＋2O2===CO2＋H2O ΔH＝－890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________________
④CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________________
⑤CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－445.15 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________________
(2)一个化学反应的热化学方程式只有一个( )
(3)若H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·mol－1，则2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g) ΔH＝＋184.6 kJ·mol－1( )
热化学方程式正误判断的方法
1．观察下列四个热化学方程式，反应热(ΔH)与热化学方程式有何关系？
(1)H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
(2)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
(3)N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1
(4)2NH3(g)??N2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋92.4 kJ·mol－1
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2．已知：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1，kJ·mol－1的含义是什么？若1 mol N2和3 mol H2在一定条件下发生反应，放出的热量等于92 kJ吗？
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3．在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：
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2
对比上面①②两个热化学方程式，两个反应放出的热量是否相同？哪个放出热量多？哪个ΔH大？
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(1)可逆反应中的“ΔH”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。
(2)热化学方程式中的物质必须注明聚集状态，不用标“↑”“↓”，也不用标明反应条件(如加热、高温、催化剂等)，而写发生反应时的温度和压强。
(3)ΔH的单位为kJ·mol－1，注意“＋”“－”且与化学方程式一一对应。
根据所给信息，书写对应的热化学方程式。
(1)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：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)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：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67 kJ热量：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)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热量：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)已知：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1，请写出1 mol NH3分解对应的热化学方程式：______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
二、燃烧热
1．燃烧热
(1)概念：在101 kPa时，________纯物质完全燃烧生成____________时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位：________。
各元素的指定产物：C→________ H→________ S→________ N→________
(2)意义：CO的燃烧热为283 kJ·mol－1或ΔH＝－283 kJ·mol－1，它表示25 ℃、101 kPa时，________ CO完全燃烧生成____________时________283 kJ的热量。
2．燃烧热的热化学方程式
书写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)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1。
(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ΔH均小于0( )
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1的反应热是__________________，H2的燃烧热是____________；H2(g)＋O2(g)===H2O(l)
ΔH＝－285.8 kJ·mol－1的反应热是______________，H2的燃烧热是______________。由此可知反应热的数值与化学计量数________(填“有关”或“无关”，下同)，燃烧热的数值与化学计量数________。
1．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C8H18燃烧热的热化学方程式正确的是( )
A．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－48.4 kJ·mol－1
B．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 517.6 kJ·mol－1
C．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝＋5 517.6 kJ·mol－1
D．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－48.4 kJ·mol－1
2．2021年9月7日11时01分，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙遥四十运载火箭成功发射高分五号02星。长征四号丙运载火箭燃料为偏二甲肼(C2H8N2)，已知：1.5 g偏二甲肼(液态)完全燃烧生成液态水放出50 kJ热量。
(1)在计算偏二甲肼的燃烧热时，碳、氮元素产生的指定产物是________、________。
(2)根据材料中所给信息计算偏二甲肼的燃烧热为________________。
(3)下列表示偏二甲肼燃烧的热化学方程式正确的是________(填字母，下同)，其中表示偏二甲肼燃烧热的热化学方程式为________。
A．C2H8N2(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)＋N2(g) ΔH＝－2 000 kJ·mol－1
B.C2H8N2(l)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)＋N2(g) ΔH＝－1 000 kJ·mol－1
C．C2H8N2(l)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)＋N2(g) ΔH＝－2 000 kJ·mol－1
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”ΔH的数值和单位是否正确。
三、燃烧热的应用——了解火箭推进剂
作为现代战争和航天的最重要的工具与武器之一，火箭的研究对于增强国家综合实力至关重要，而其核心组成之一——火箭推进剂，在其中起着无比重要的作用。
2021年11月3日15时43分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丙运载火箭成功将遥感三十二号02组卫星发射升空。
(1)火箭发射的过程中能量发生了怎样的变化？
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(2)已知：N2O4(l)与C2H8N2(l)燃烧产物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g)，并放出大量热；且10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量。你能写出该反应的热化学方程式吗？
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(3)反应过程中若消耗1 mol C2H8N2，则转移电子数目是多少？
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1．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256 kJ的热量。
(1)写出该反应的热化学方程式：____________________________________________。
(2)又已知H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是________ kJ。
(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．(1)已知肼(N2H4)是一种高能燃料，将16 g气态肼在氧气中燃烧，生成氮气和水蒸气，放出267 kJ热量，试写出该反应的热化学方程式：______________________________
________________________________________________________________________。
(2)试用化学反应能量图表示该反应过程中能量的变化。
第2课时 热化学方程式 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
表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
例：在25 ℃、101 kPa下，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，其表示在25 ℃、101 kPa下，2 mol气态H2与1 mol气态O2完全反应生成2 mol 液态H2O时放出571.6 kJ的热量。
3．书写
(1)注明反应时的温度和压强。反应时的温度和压强不同，ΔH也不同。常用的ΔH的数据，一般都是25 ℃和101 kPa时的数据，可以不特别注明。
(2)需注明各物质的聚集状态。物质的聚集状态不同时，它们所具有的内能、焓也均不同。例如，冰熔化为水时，需要吸收热量，水蒸发为水蒸气时，也需要吸收热量。物质的聚集状态：固态用“s”，液态用“l”，气体用“g”，溶液用“aq”。
(3)热化学方程式中各物质前的化学计量数表示的是物质的量，可以是整数或分数。ΔH必须与化学方程式一一对应。
ΔH的单位中“mol－1”的含义
对一个化学反应，ΔH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ΔH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。
①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－445.15 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________
②2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________
③CH4＋2O2===CO2＋H2O ΔH＝－890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________
④CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________
⑤CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－445.15 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________
(2)一个化学反应的热化学方程式只有一个( )
(3)若H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·mol－1，则2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g) ΔH＝＋184.6 kJ·mol－1( )
答案 (1)①× 反应热的数值与方程式中的化学计量数不对应 ②× CH4的燃烧为放热反应，ΔH＜0且反应热的数值与方程式中的化学计量数不对应 ③× 未注明反应物和生成物的状态 ④√ ⑤√ (2)× (3)√
热化学方程式正误判断的方法
1．观察下列四个热化学方程式，反应热(ΔH)与热化学方程式有何关系？
(1)H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
(2)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
(3)N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1
(4)2NH3(g)??N2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋92.4 kJ·mol－1
提示 (1)对于同一化学反应，如果化学计量数扩大或缩小，那么ΔH的数值也同时扩大或缩小相同的倍数。(2)当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。
2．已知：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1，kJ·mol－1的含义是什么？若1 mol N2和3 mol H2在一定条件下发生反应，放出的热量等于92 kJ吗？
提示 kJ·mol－1表示每摩尔反应反应完全后所放出的热量。该反应是可逆反应，不能进行完全，1 mol N2和3 mol H2在一定条件下发生反应放出的热量小于92 kJ。
3．在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：
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2
对比上面①②两个热化学方程式，两个反应放出的热量是否相同？哪个放出热量多？哪个ΔH大？
提示 因为水的聚集状态不同，H2O(g)和H2O(l)的内能不同，所以放出的热量不同，生成H2O(l)放出热量比生成H2O(g)放出热量多，但反应放热，ΔH为负值，ΔH1>ΔH2。
(1)可逆反应中的“ΔH”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。
(2)热化学方程式中的物质必须注明聚集状态，不用标“↑”“↓”，也不用标明反应条件(如加热、高温、催化剂等)，而写发生反应时的温度和压强。
(3)ΔH的单位为kJ·mol－1，注意“＋”“－”且与化学方程式一一对应。
根据所给信息，书写对应的热化学方程式。
(1)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：______________
_______________________________________________________________________________。
(2)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：_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67 kJ热量：___________________
_______________________________________________________________________________。
(4)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热量：__________________________________________________________________________。
(5)已知：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1，请写出1 mol NH3分解对应的热化学方程式：______________________________________________________________。
答案 (1)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－183 kJ·mol－1
(2)C(s，石墨)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1
(3)NH3(g)＋O2(g)===NO(g)＋H2O(g) ΔH＝－226.7 kJ·mol－1
(4)H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
(5)NH3(g)??N2(g)＋H2(g) ΔH＝＋46 kJ·mol－1
二、燃烧热
1．燃烧热
(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，叫做该物质的燃烧热。单位：kJ·mol－1。
各元素的指定产物：C→CO2(g) H→H2O(l)
S→SO2(g) N→N2(g)
(2)意义：CO的燃烧热为283 kJ·mol－1或ΔH＝－283 kJ·mol－1，它表示25 ℃、101 kPa时，
1 mol CO完全燃烧生成1 mol CO2(g)时放出283 kJ的热量。
2．燃烧热的热化学方程式
书写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)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1。
(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ΔH均小于0( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1的反应热是__________________，H2的燃烧热是_________；H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1的反应热是___________，H2的燃烧热是______________。由此可知反应热的数值与化学计量数________(填“有关”或“无关”，下同)，燃烧热的数值与化学计量数________。
答案 －571.6 kJ·mol－1 285.8 kJ·mol－1 －285.8 kJ·mol－1 285.8 kJ·mol－1 有关 无关
1．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C8H18燃烧热的热化学方程式正确的是( )
A．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－48.4 kJ·mol－1
B．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 517.6 kJ·mol－1
C．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝＋5 517.6 kJ·mol－1
D．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－48.4 kJ·mol－1
答案 B
解析 C8H18(辛烷)的摩尔质量为114 g·mol－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。
2．2021年9月7日11时01分，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙遥四十运载火箭成功发射高分五号02星。长征四号丙运载火箭燃料为偏二甲肼(C2H8N2)，已知：1.5 g偏二甲肼(液态)完全燃烧生成液态水放出50 kJ热量。
(1)在计算偏二甲肼的燃烧热时，碳、氮元素产生的指定产物是________、________。
(2)根据材料中所给信息计算偏二甲肼的燃烧热为________。
(3)下列表示偏二甲肼燃烧的热化学方程式正确的是________(填字母，下同)，其中表示偏二甲肼燃烧热的热化学方程式为________。
A．C2H8N2(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)＋N2(g) ΔH＝－2 000 kJ·mol－1
B.C2H8N2(l)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)＋N2(g) ΔH＝－1 000 kJ·mol－1
C．C2H8N2(l)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)＋N2(g) ΔH＝－2 000 kJ·mol－1
答案 (1)CO2 N2 (2)2 000 kJ·mol－1
(3)BC C
解析 (2)由偏二甲肼的分子式可知其摩尔质量为60 g·mol－1，则1.5 g偏二甲肼的物质的量为＝ mol，所以1 mol偏二甲肼(液态)完全燃烧时放出的热量为 kJ＝2 000 kJ，即燃烧热为2 000 kJ·mol－1。
(3)由题给信息知偏二甲肼为液态，且燃烧生成液态水，1 mol偏二甲肼燃烧放出的热量为
2 000 kJ，故A错误，B、C正确；表示偏二甲肼燃烧热的热化学方程式时，偏二甲肼的物质的量应为1 mol。
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”ΔH的数值和单位是否正确。
三、燃烧热的应用——了解火箭推进剂
作为现代战争和航天的最重要的工具与武器之一，火箭的研究对于增强国家综合实力至关重要，而其核心组成之一——火箭推进剂，在其中起着无比重要的作用。
2021年11月3日15时43分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丙运载火箭成功将遥感三十二号02组卫星发射升空。
(1)火箭发射的过程中能量发生了怎样的变化？
提示 该反应过程中能量变化形式为化学能转化为热能，热能转化为动能。
(2)已知：N2O4(l)与C2H8N2(l)燃烧产物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g)，并放出大量热；且10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量。你能写出该反应的热化学方程式吗？
提示 10.0 g偏二甲肼(C2H8N2)的物质的量为＝ mol，则1 mol C2H8N2(l)与N2O4(l)完全燃烧放出的热量为＝2 550.0 kJ。故该反应的热化学方程式为C2H8N2(l)＋2N2O4(l)===2CO2(g)＋4H2O(g)＋3N2(g) ΔH＝－2 550.0 kJ·mol－1。
(3)反应过程中若消耗1 mol C2H8N2，则转移电子数目是多少？
提示 在C2H8N2＋2N2O4===2CO2↑＋4H2O↑＋3N2↑反应中，C2H8N2中C平均价态为－1价，N为－3价；N2O4中N为＋4价。得失电子情况为，故消耗1 mol C2H8N2，转移电子数为16NA。
1．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256 kJ的热量。
(1)写出该反应的热化学方程式：____________________________________________。
(2)又已知H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是________ kJ。
(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是________________________________________________________________________。
答案 (1)N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－640 kJ·mol－1 (2)408 (3)产物不会造成环境污染
2．(1)已知肼(N2H4)是一种高能燃料，将16 g气态肼在氧气中燃烧，生成氮气和水蒸气，放出267 kJ热量，试写出该反应的热化学方程式：______________________________。
(2)试用化学反应能量图表示该反应过程中能量的变化。
答案 (1)N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534 kJ·mol－1
(2)
[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________或________的热量的化学方程式。
2．意义
表明了化学反应中的________变化和____________变化。
例：在25 ℃、101 kPa下，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，其表示在25 ℃、101 kPa下，____________与____________完全反应生成__________时_____________的热量。
3．书写
(1)注明反应时的温度和压强。反应时的温度和压强不同，ΔH也________。常用的ΔH的数据， 一般都是____________时的数据，可以不特别注明。
(2)需注明各物质的聚集状态。物质的聚集状态不同时，它们所具有的内能、焓也均________。例如，冰熔化为水时，需要________热量，水蒸发为水蒸气时，也需要________热量。物质的聚集状态：固态用“s”，液态用“l”，气体用“g”，溶液用“aq”。
(3)热化学方程式中各物质前的化学计量数表示的是____________，可以是________或________。ΔH必须与化学方程式一一对应。
ΔH的单位中“mol－1”的含义
对一个化学反应，ΔH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ΔH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。
①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－445.15 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________________
②2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________________
③CH4＋2O2===CO2＋H2O ΔH＝－890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________________
④CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________________
⑤CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－445.15 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________________
(2)一个化学反应的热化学方程式只有一个( )
(3)若H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·mol－1，则2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g) ΔH＝＋184.6 kJ·mol－1( )
热化学方程式正误判断的方法
1．观察下列四个热化学方程式，反应热(ΔH)与热化学方程式有何关系？
(1)H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
(2)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
(3)N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1
(4)2NH3(g)??N2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋92.4 kJ·mol－1
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2．已知：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1，kJ·mol－1的含义是什么？若1 mol N2和3 mol H2在一定条件下发生反应，放出的热量等于92 kJ吗？
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3．在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：
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2
对比上面①②两个热化学方程式，两个反应放出的热量是否相同？哪个放出热量多？哪个ΔH大？
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
(1)可逆反应中的“ΔH”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。
(2)热化学方程式中的物质必须注明聚集状态，不用标“↑”“↓”，也不用标明反应条件(如加热、高温、催化剂等)，而写发生反应时的温度和压强。
(3)ΔH的单位为kJ·mol－1，注意“＋”“－”且与化学方程式一一对应。
根据所给信息，书写对应的热化学方程式。
(1)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：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)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：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67 kJ热量：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)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热量：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)已知：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1，请写出1 mol NH3分解对应的热化学方程式：______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
二、燃烧热
1．燃烧热
(1)概念：在101 kPa时，________纯物质完全燃烧生成____________时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位：________。
各元素的指定产物：C→________ H→________ S→________ N→________
(2)意义：CO的燃烧热为283 kJ·mol－1或ΔH＝－283 kJ·mol－1，它表示25 ℃、101 kPa时，________ CO完全燃烧生成____________时________283 kJ的热量。
2．燃烧热的热化学方程式
书写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)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1。
(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ΔH均小于0( )
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1的反应热是__________________，H2的燃烧热是____________；H2(g)＋O2(g)===H2O(l)
ΔH＝－285.8 kJ·mol－1的反应热是______________，H2的燃烧热是______________。由此可知反应热的数值与化学计量数________(填“有关”或“无关”，下同)，燃烧热的数值与化学计量数________。
1．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C8H18燃烧热的热化学方程式正确的是( )
A．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－48.4 kJ·mol－1
B．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 517.6 kJ·mol－1
C．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝＋5 517.6 kJ·mol－1
D．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－48.4 kJ·mol－1
2．2021年9月7日11时01分，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙遥四十运载火箭成功发射高分五号02星。长征四号丙运载火箭燃料为偏二甲肼(C2H8N2)，已知：1.5 g偏二甲肼(液态)完全燃烧生成液态水放出50 kJ热量。
(1)在计算偏二甲肼的燃烧热时，碳、氮元素产生的指定产物是________、________。
(2)根据材料中所给信息计算偏二甲肼的燃烧热为________________。
(3)下列表示偏二甲肼燃烧的热化学方程式正确的是________(填字母，下同)，其中表示偏二甲肼燃烧热的热化学方程式为________。
A．C2H8N2(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)＋N2(g) ΔH＝－2 000 kJ·mol－1
B.C2H8N2(l)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)＋N2(g) ΔH＝－1 000 kJ·mol－1
C．C2H8N2(l)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)＋N2(g) ΔH＝－2 000 kJ·mol－1
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”ΔH的数值和单位是否正确。
三、燃烧热的应用——了解火箭推进剂
作为现代战争和航天的最重要的工具与武器之一，火箭的研究对于增强国家综合实力至关重要，而其核心组成之一——火箭推进剂，在其中起着无比重要的作用。
2021年11月3日15时43分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丙运载火箭成功将遥感三十二号02组卫星发射升空。
(1)火箭发射的过程中能量发生了怎样的变化？
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(2)已知：N2O4(l)与C2H8N2(l)燃烧产物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g)，并放出大量热；且10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量。你能写出该反应的热化学方程式吗？
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(3)反应过程中若消耗1 mol C2H8N2，则转移电子数目是多少？
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
1．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256 kJ的热量。
(1)写出该反应的热化学方程式：____________________________________________。
(2)又已知H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是________ kJ。
(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．(1)已知肼(N2H4)是一种高能燃料，将16 g气态肼在氧气中燃烧，生成氮气和水蒸气，放出267 kJ热量，试写出该反应的热化学方程式：______________________________
________________________________________________________________________。
(2)试用化学反应能量图表示该反应过程中能量的变化。
第2课时 热化学方程式 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
表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
例：在25 ℃、101 kPa下，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，其表示在25 ℃、101 kPa下，2 mol气态H2与1 mol气态O2完全反应生成2 mol 液态H2O时放出571.6 kJ的热量。
3．书写
(1)注明反应时的温度和压强。反应时的温度和压强不同，ΔH也不同。常用的ΔH的数据，一般都是25 ℃和101 kPa时的数据，可以不特别注明。
(2)需注明各物质的聚集状态。物质的聚集状态不同时，它们所具有的内能、焓也均不同。例如，冰熔化为水时，需要吸收热量，水蒸发为水蒸气时，也需要吸收热量。物质的聚集状态：固态用“s”，液态用“l”，气体用“g”，溶液用“aq”。
(3)热化学方程式中各物质前的化学计量数表示的是物质的量，可以是整数或分数。ΔH必须与化学方程式一一对应。
ΔH的单位中“mol－1”的含义
对一个化学反应，ΔH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ΔH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。
①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－445.15 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________
②2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________
③CH4＋2O2===CO2＋H2O ΔH＝－890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________
④CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________
⑤CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－445.15 kJ·mol－1( )
________________________________________________________________________
(2)一个化学反应的热化学方程式只有一个( )
(3)若H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·mol－1，则2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g) ΔH＝＋184.6 kJ·mol－1( )
答案 (1)①× 反应热的数值与方程式中的化学计量数不对应 ②× CH4的燃烧为放热反应，ΔH＜0且反应热的数值与方程式中的化学计量数不对应 ③× 未注明反应物和生成物的状态 ④√ ⑤√ (2)× (3)√
热化学方程式正误判断的方法
1．观察下列四个热化学方程式，反应热(ΔH)与热化学方程式有何关系？
(1)H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
(2)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
(3)N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1
(4)2NH3(g)??N2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋92.4 kJ·mol－1
提示 (1)对于同一化学反应，如果化学计量数扩大或缩小，那么ΔH的数值也同时扩大或缩小相同的倍数。(2)当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。
2．已知：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1，kJ·mol－1的含义是什么？若1 mol N2和3 mol H2在一定条件下发生反应，放出的热量等于92 kJ吗？
提示 kJ·mol－1表示每摩尔反应反应完全后所放出的热量。该反应是可逆反应，不能进行完全，1 mol N2和3 mol H2在一定条件下发生反应放出的热量小于92 kJ。
3．在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：
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2
对比上面①②两个热化学方程式，两个反应放出的热量是否相同？哪个放出热量多？哪个ΔH大？
提示 因为水的聚集状态不同，H2O(g)和H2O(l)的内能不同，所以放出的热量不同，生成H2O(l)放出热量比生成H2O(g)放出热量多，但反应放热，ΔH为负值，ΔH1>ΔH2。
(1)可逆反应中的“ΔH”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。
(2)热化学方程式中的物质必须注明聚集状态，不用标“↑”“↓”，也不用标明反应条件(如加热、高温、催化剂等)，而写发生反应时的温度和压强。
(3)ΔH的单位为kJ·mol－1，注意“＋”“－”且与化学方程式一一对应。
根据所给信息，书写对应的热化学方程式。
(1)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：______________
_______________________________________________________________________________。
(2)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：_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67 kJ热量：___________________
_______________________________________________________________________________。
(4)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热量：__________________________________________________________________________。
(5)已知：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1，请写出1 mol NH3分解对应的热化学方程式：______________________________________________________________。
答案 (1)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－183 kJ·mol－1
(2)C(s，石墨)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1
(3)NH3(g)＋O2(g)===NO(g)＋H2O(g) ΔH＝－226.7 kJ·mol－1
(4)H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
(5)NH3(g)??N2(g)＋H2(g) ΔH＝＋46 kJ·mol－1
二、燃烧热
1．燃烧热
(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，叫做该物质的燃烧热。单位：kJ·mol－1。
各元素的指定产物：C→CO2(g) H→H2O(l)
S→SO2(g) N→N2(g)
(2)意义：CO的燃烧热为283 kJ·mol－1或ΔH＝－283 kJ·mol－1，它表示25 ℃、101 kPa时，
1 mol CO完全燃烧生成1 mol CO2(g)时放出283 kJ的热量。
2．燃烧热的热化学方程式
书写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)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1。
(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ΔH均小于0( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1的反应热是__________________，H2的燃烧热是_________；H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1的反应热是___________，H2的燃烧热是______________。由此可知反应热的数值与化学计量数________(填“有关”或“无关”，下同)，燃烧热的数值与化学计量数________。
答案 －571.6 kJ·mol－1 285.8 kJ·mol－1 －285.8 kJ·mol－1 285.8 kJ·mol－1 有关 无关
1．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C8H18燃烧热的热化学方程式正确的是( )
A．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－48.4 kJ·mol－1
B．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 517.6 kJ·mol－1
C．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝＋5 517.6 kJ·mol－1
D．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－48.4 kJ·mol－1
答案 B
解析 C8H18(辛烷)的摩尔质量为114 g·mol－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。
2．2021年9月7日11时01分，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙遥四十运载火箭成功发射高分五号02星。长征四号丙运载火箭燃料为偏二甲肼(C2H8N2)，已知：1.5 g偏二甲肼(液态)完全燃烧生成液态水放出50 kJ热量。
(1)在计算偏二甲肼的燃烧热时，碳、氮元素产生的指定产物是________、________。
(2)根据材料中所给信息计算偏二甲肼的燃烧热为________。
(3)下列表示偏二甲肼燃烧的热化学方程式正确的是________(填字母，下同)，其中表示偏二甲肼燃烧热的热化学方程式为________。
A．C2H8N2(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)＋N2(g) ΔH＝－2 000 kJ·mol－1
B.C2H8N2(l)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)＋N2(g) ΔH＝－1 000 kJ·mol－1
C．C2H8N2(l)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)＋N2(g) ΔH＝－2 000 kJ·mol－1
答案 (1)CO2 N2 (2)2 000 kJ·mol－1
(3)BC C
解析 (2)由偏二甲肼的分子式可知其摩尔质量为60 g·mol－1，则1.5 g偏二甲肼的物质的量为＝ mol，所以1 mol偏二甲肼(液态)完全燃烧时放出的热量为 kJ＝2 000 kJ，即燃烧热为2 000 kJ·mol－1。
(3)由题给信息知偏二甲肼为液态，且燃烧生成液态水，1 mol偏二甲肼燃烧放出的热量为
2 000 kJ，故A错误，B、C正确；表示偏二甲肼燃烧热的热化学方程式时，偏二甲肼的物质的量应为1 mol。
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”ΔH的数值和单位是否正确。
三、燃烧热的应用——了解火箭推进剂
作为现代战争和航天的最重要的工具与武器之一，火箭的研究对于增强国家综合实力至关重要，而其核心组成之一——火箭推进剂，在其中起着无比重要的作用。
2021年11月3日15时43分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丙运载火箭成功将遥感三十二号02组卫星发射升空。
(1)火箭发射的过程中能量发生了怎样的变化？
提示 该反应过程中能量变化形式为化学能转化为热能，热能转化为动能。
(2)已知：N2O4(l)与C2H8N2(l)燃烧产物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g)，并放出大量热；且10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量。你能写出该反应的热化学方程式吗？
提示 10.0 g偏二甲肼(C2H8N2)的物质的量为＝ mol，则1 mol C2H8N2(l)与N2O4(l)完全燃烧放出的热量为＝2 550.0 kJ。故该反应的热化学方程式为C2H8N2(l)＋2N2O4(l)===2CO2(g)＋4H2O(g)＋3N2(g) ΔH＝－2 550.0 kJ·mol－1。
(3)反应过程中若消耗1 mol C2H8N2，则转移电子数目是多少？
提示 在C2H8N2＋2N2O4===2CO2↑＋4H2O↑＋3N2↑反应中，C2H8N2中C平均价态为－1价，N为－3价；N2O4中N为＋4价。得失电子情况为，故消耗1 mol C2H8N2，转移电子数为16NA。
1．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256 kJ的热量。
(1)写出该反应的热化学方程式：____________________________________________。
(2)又已知H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是________ kJ。
(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是________________________________________________________________________。
答案 (1)N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－640 kJ·mol－1 (2)408 (3)产物不会造成环境污染
2．(1)已知肼(N2H4)是一种高能燃料，将16 g气态肼在氧气中燃烧，生成氮气和水蒸气，放出267 kJ热量，试写出该反应的热化学方程式：______________________________。
(2)试用化学反应能量图表示该反应过程中能量的变化。
答案 (1)N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534 kJ·mol－1
(2)