1.1 课时2 热化学方程式 燃烧热 课件(共23张PPT) 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 1.1 课时2 热化学方程式 燃烧热 课件(共23张PPT) 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1019.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-11 14:35:43 | ||
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文档简介
(共23张PPT)
第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热 课时2
火箭发动机一般选用化学推进剂，它是由燃料和氧化剂组成的，反应后产生高温气体，用于火箭推进，起飞推力可达一千零七十八吨。
任何化学反应都有反应热，那么我们如何表示化学反应的反应热呢？
1.理解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。
2.理解燃烧热的含义。
一、热化学方程式
1.定义：表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。
2.含义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
H2(g)+Cl2(g)====2HCl(g) △H=－184.6 kJ/mol
点燃
101kPa
物质变化
能量变化
表示的意义是：1mol气态 H2和1mol气态 Cl2反应生成了2mol气态 HCl时，放出热量184.6kJ。
3.书写热化学方程式应注意：
对于 25℃(298K) 101kPa时进行的反
应可不注明
② 注明反应时的温度和压强，因为焓变与测定条件(温度、压强等)有关。
H2(g) + Cl2(g) == 2HCl(g) ΔH= -184.6 kJ/mol
H2(g) + I2 (g) ===== 2HI(g) ΔH= -14.9 kJ/mol
200℃
101kPa
①必须在化学方程式的右边标明反应热ΔH的符号、数值和单位
－ 184.6 kJ/mol
③ 注明反应体系中反应物和生成物的聚集状态，不用写“点燃”、“加热”等引发条件。
例如：气态（g）、固态（s）、液态（l）、溶液（aq）
3.书写热化学方程式应注意：
H2(g)+ O2(g)==H2O(g) △H=－241.8kJ/mol
1
2
H2(g)+ O2(g)==H2O(l) △H=－285.8kJ/mol
1
2
H2O(l)==H2O(g) △H=＋44kJ/mol
等质量水的焓：
H2O(s)＜ H2O(l)＜ H2O(g)
由于已经注明了物质的聚集状态，所以在热化学方程式中不再用“↑”“↓”来标记气体生成物和难溶生成物
③ 注明反应体系中反应物和生成物的聚集状态，不用写“点燃”、“加热”等引发条件。
例如：气态（g）、固态（s）、液态（l）、溶液（aq）
3.书写热化学方程式应注意：
H2(g)+ O2(g)==H2O(g) △H=－241.8kJ/mol
1
2
H2(g)+ O2(g)==H2O(l) △H=－285.8kJ/mol
1
2
3.书写热化学方程式应注意：
热化学方程式中各物质的化学计量数只表示参加反应的各物质的物质的量，因此可以写成分数或整数，其 H与系数对应成比例，系数加倍， H值也加倍。
普通化学方程式中化学计量数宏观上表示各物质的物质的量，微观上表示原子分子数目，只能为整数，不能为分数。
ΔH= 285.8 kJ/mol
ΔH= 571.6 kJ/mol
注：热化学方程式中ΔH 的单位“mol-1”是指 “每摩尔反应”。
3.书写热化学方程式应注意：
热化学反应中的ΔH的“+”与“-”一定要注明，“+”代表吸热，“-”代表放热，不能省略。
热化学反应方程式逆向书写时（化学计量数不变），ΔH的数值的绝对值相等，符号相反。
△H= 41 kJ/mol
△H= +41 kJ/mol
拓展：怎样理解可逆反应的反应热？
无论化学反应是否可逆，热化学方程式中的反应热ΔH都表示反应进行到底时的能量变化。
如2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH= 196.64 kJ mol 1，ΔH是指2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全转化为2 mol SO3(g)时放出的能量。
若在相同的温度和压强下，向某容器中加入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，反应达到平衡时放出的能量为Q，因反应不能完全转化为SO3(g)，故Q<196.64 kJ。
化学方程式与热化学方程式的比较
【小结】
化学反应方程式 热化学反应方程式
化学计量数
物质状态
焓变(△H )
意义
是整数，既表示微粒个数，又表示物质的物质的量
不要求注明
既可以是整数也可以是分数，只表示物质的量
必须在化学式后注明
无
必须注明“+”、“ ”及单位
表示化学反应中的物质变化
不仅表示化学反应中物质变化，还表示化学反应中的能量变化
4.书写热化学方程式步骤
一写方程式
写出配平的化学方程式
二标状态
用s、l、g、aq标明物质的聚集状态状态
三判正负
根据吸热或者放热判断ΔH的正负
四算数值
根据化学计量数计算写出ΔH的值
【练一练】
1.当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。
H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H = -184.6kJ/mol
2.当1molC(固态)与适量H2O(气态) 反应,生成CO(气态)和H2(气态)，吸收131.3kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H = +131.3kJ/mol
能燃烧的物质有千万：CH4、H2、CO······
是H2燃烧放热多，还是CO燃烧放热多？
氢和氧在太空航天飞机主引擎中燃烧，在最大推力下产生近乎无色的火焰。
1.定义：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。
二、燃烧热
通常可由实验测得
①一个条件： 101 kPa
②一个标准：1 mol纯物质
③两个要求：完全燃烧，产物稳定。
④研究内容：放出的热量（ΔH<0，单位kJ/mol）
C CO2(g)
S SO2(g)
H H2O (l)
N N2(g)
Ⅰ.已知氢气的燃烧热为285.8 kJ/mol，你能写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗？
H2(g) ＋ O2(g) === H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
小结：表示燃烧热的热化学方程式中，以1 mol可燃物作为标准来配平其余物质的化学计量数，故常出现分数。
思考与交流
Ⅱ.乙烯的燃烧热是ΔH，那么聚乙烯的燃烧热是不是nΔH？
不是，因为聚乙烯不是纯净物，没有燃烧热。
两种表示
Ⅲ.石墨的燃烧热ΔH= -393.5 kJ/mol，金刚石的燃烧热ΔH= -395.0 kJ/mol
二者的燃烧热为何不同，谁更不稳定？
因为石墨与金刚石的晶体结构不同,共具有的能量也不相同；等质量的金刚石和石墨分别完全燃烧，金刚石放出的热量多具有的总能量高，不稳定。
Ⅳ.燃烧热 H与焓变 H有何关系？
①焓变范围广，包括中和热、燃烧热、溶解热等，燃烧热只是焓变的一种形式；②焓变有吸热与放热之分，而燃烧只能放热，其 H < 0。
2．研究物质燃烧热的意义
了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。
3．燃烧热的有关计算
一定量可燃物完全燃烧时放出的热量Q放=n（可燃物）×| H|
例：适量H2(g)在1mol O2(g)中完全燃烧生成2molH2O(l)，放出571.6kJ的热量，请写出表示H2燃烧热的热化学方程式。
H2(g) ＋ O2(g) === H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
B
1.下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57. 3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57. 3) kJ·mol－1
B．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol－1，则2CO(g)＋O2(g)==2CO2(g)反应的ΔH＝-2×283.0 kJ·mol－1
C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D．1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
【练一练】
D
2. 25 ℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ·mol－1、285.8 kJ·mol－1、890.3 kJ·mol－1、2 800 kJ·mol－1，则下列热化学方程式正确的是 ( )
A．C(s)＋ O2(g)===CO(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1
C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
D. C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 400 kJ·mol－1
3.正误判断
(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ。 ( )
(2)S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=+296.8 kJ· mol-1。 ( )
(3)1 mol H2燃烧放出的热量为氢气的燃烧热。 ( )
(4)1 mol硫完全燃烧生成SO3所放出的热量为硫的燃烧热。 ( )
(5)根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571 kJ· mol-1可知氢气的燃烧热为571 kJ· mol-1。 ( )
(6)表示乙醇燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1367.0 kJ· mol-1。 ( )
[研究目的]火箭推进剂在航天和军事等领域具有广泛的应用。通过查阅资料，了解火箭推进剂的发展历史、现状及趋势，感受火箭推进剂的发展对人类社会进步的促进作用，体会化学反应中能量变化的重要价值。
[研究任务](1)了解火箭推进剂的发展历史。
(2)了解我国目前常用的火箭推进剂的类型、成分和特点。
(3)了解火箭推进剂的发展趋势。
[结果与讨论](1)通过研究，你得到什么启示 (2)撰写研究报告，并与同学讨论。
【研究与实践】 了解火箭推进剂
热化学方程式
燃烧热
概念
含义
书写
正误判断
一写 二标 三判 四算
定义
研究物质燃烧热的意义
燃烧热的热化学方程式的书写
一定量可燃物完全燃烧时放出的热量
第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热 课时2
火箭发动机一般选用化学推进剂，它是由燃料和氧化剂组成的，反应后产生高温气体，用于火箭推进，起飞推力可达一千零七十八吨。
任何化学反应都有反应热，那么我们如何表示化学反应的反应热呢？
1.理解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。
2.理解燃烧热的含义。
一、热化学方程式
1.定义：表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。
2.含义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
H2(g)+Cl2(g)====2HCl(g) △H=－184.6 kJ/mol
点燃
101kPa
物质变化
能量变化
表示的意义是：1mol气态 H2和1mol气态 Cl2反应生成了2mol气态 HCl时，放出热量184.6kJ。
3.书写热化学方程式应注意：
对于 25℃(298K) 101kPa时进行的反
应可不注明
② 注明反应时的温度和压强，因为焓变与测定条件(温度、压强等)有关。
H2(g) + Cl2(g) == 2HCl(g) ΔH= -184.6 kJ/mol
H2(g) + I2 (g) ===== 2HI(g) ΔH= -14.9 kJ/mol
200℃
101kPa
①必须在化学方程式的右边标明反应热ΔH的符号、数值和单位
－ 184.6 kJ/mol
③ 注明反应体系中反应物和生成物的聚集状态，不用写“点燃”、“加热”等引发条件。
例如：气态（g）、固态（s）、液态（l）、溶液（aq）
3.书写热化学方程式应注意：
H2(g)+ O2(g)==H2O(g) △H=－241.8kJ/mol
1
2
H2(g)+ O2(g)==H2O(l) △H=－285.8kJ/mol
1
2
H2O(l)==H2O(g) △H=＋44kJ/mol
等质量水的焓：
H2O(s)＜ H2O(l)＜ H2O(g)
由于已经注明了物质的聚集状态，所以在热化学方程式中不再用“↑”“↓”来标记气体生成物和难溶生成物
③ 注明反应体系中反应物和生成物的聚集状态，不用写“点燃”、“加热”等引发条件。
例如：气态（g）、固态（s）、液态（l）、溶液（aq）
3.书写热化学方程式应注意：
H2(g)+ O2(g)==H2O(g) △H=－241.8kJ/mol
1
2
H2(g)+ O2(g)==H2O(l) △H=－285.8kJ/mol
1
2
3.书写热化学方程式应注意：
热化学方程式中各物质的化学计量数只表示参加反应的各物质的物质的量，因此可以写成分数或整数，其 H与系数对应成比例，系数加倍， H值也加倍。
普通化学方程式中化学计量数宏观上表示各物质的物质的量，微观上表示原子分子数目，只能为整数，不能为分数。
ΔH= 285.8 kJ/mol
ΔH= 571.6 kJ/mol
注：热化学方程式中ΔH 的单位“mol-1”是指 “每摩尔反应”。
3.书写热化学方程式应注意：
热化学反应中的ΔH的“+”与“-”一定要注明，“+”代表吸热，“-”代表放热，不能省略。
热化学反应方程式逆向书写时（化学计量数不变），ΔH的数值的绝对值相等，符号相反。
△H= 41 kJ/mol
△H= +41 kJ/mol
拓展：怎样理解可逆反应的反应热？
无论化学反应是否可逆，热化学方程式中的反应热ΔH都表示反应进行到底时的能量变化。
如2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH= 196.64 kJ mol 1，ΔH是指2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全转化为2 mol SO3(g)时放出的能量。
若在相同的温度和压强下，向某容器中加入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，反应达到平衡时放出的能量为Q，因反应不能完全转化为SO3(g)，故Q<196.64 kJ。
化学方程式与热化学方程式的比较
【小结】
化学反应方程式 热化学反应方程式
化学计量数
物质状态
焓变(△H )
意义
是整数，既表示微粒个数，又表示物质的物质的量
不要求注明
既可以是整数也可以是分数，只表示物质的量
必须在化学式后注明
无
必须注明“+”、“ ”及单位
表示化学反应中的物质变化
不仅表示化学反应中物质变化，还表示化学反应中的能量变化
4.书写热化学方程式步骤
一写方程式
写出配平的化学方程式
二标状态
用s、l、g、aq标明物质的聚集状态状态
三判正负
根据吸热或者放热判断ΔH的正负
四算数值
根据化学计量数计算写出ΔH的值
【练一练】
1.当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。
H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H = -184.6kJ/mol
2.当1molC(固态)与适量H2O(气态) 反应,生成CO(气态)和H2(气态)，吸收131.3kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H = +131.3kJ/mol
能燃烧的物质有千万：CH4、H2、CO······
是H2燃烧放热多，还是CO燃烧放热多？
氢和氧在太空航天飞机主引擎中燃烧，在最大推力下产生近乎无色的火焰。
1.定义：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。
二、燃烧热
通常可由实验测得
①一个条件： 101 kPa
②一个标准：1 mol纯物质
③两个要求：完全燃烧，产物稳定。
④研究内容：放出的热量（ΔH<0，单位kJ/mol）
C CO2(g)
S SO2(g)
H H2O (l)
N N2(g)
Ⅰ.已知氢气的燃烧热为285.8 kJ/mol，你能写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗？
H2(g) ＋ O2(g) === H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
小结：表示燃烧热的热化学方程式中，以1 mol可燃物作为标准来配平其余物质的化学计量数，故常出现分数。
思考与交流
Ⅱ.乙烯的燃烧热是ΔH，那么聚乙烯的燃烧热是不是nΔH？
不是，因为聚乙烯不是纯净物，没有燃烧热。
两种表示
Ⅲ.石墨的燃烧热ΔH= -393.5 kJ/mol，金刚石的燃烧热ΔH= -395.0 kJ/mol
二者的燃烧热为何不同，谁更不稳定？
因为石墨与金刚石的晶体结构不同,共具有的能量也不相同；等质量的金刚石和石墨分别完全燃烧，金刚石放出的热量多具有的总能量高，不稳定。
Ⅳ.燃烧热 H与焓变 H有何关系？
①焓变范围广，包括中和热、燃烧热、溶解热等，燃烧热只是焓变的一种形式；②焓变有吸热与放热之分，而燃烧只能放热，其 H < 0。
2．研究物质燃烧热的意义
了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。
3．燃烧热的有关计算
一定量可燃物完全燃烧时放出的热量Q放=n（可燃物）×| H|
例：适量H2(g)在1mol O2(g)中完全燃烧生成2molH2O(l)，放出571.6kJ的热量，请写出表示H2燃烧热的热化学方程式。
H2(g) ＋ O2(g) === H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
B
1.下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57. 3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57. 3) kJ·mol－1
B．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol－1，则2CO(g)＋O2(g)==2CO2(g)反应的ΔH＝-2×283.0 kJ·mol－1
C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D．1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
【练一练】
D
2. 25 ℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ·mol－1、285.8 kJ·mol－1、890.3 kJ·mol－1、2 800 kJ·mol－1，则下列热化学方程式正确的是 ( )
A．C(s)＋ O2(g)===CO(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1
C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
D. C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 400 kJ·mol－1
3.正误判断
(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ。 ( )
(2)S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=+296.8 kJ· mol-1。 ( )
(3)1 mol H2燃烧放出的热量为氢气的燃烧热。 ( )
(4)1 mol硫完全燃烧生成SO3所放出的热量为硫的燃烧热。 ( )
(5)根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571 kJ· mol-1可知氢气的燃烧热为571 kJ· mol-1。 ( )
(6)表示乙醇燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1367.0 kJ· mol-1。 ( )
[研究目的]火箭推进剂在航天和军事等领域具有广泛的应用。通过查阅资料，了解火箭推进剂的发展历史、现状及趋势，感受火箭推进剂的发展对人类社会进步的促进作用，体会化学反应中能量变化的重要价值。
[研究任务](1)了解火箭推进剂的发展历史。
(2)了解我国目前常用的火箭推进剂的类型、成分和特点。
(3)了解火箭推进剂的发展趋势。
[结果与讨论](1)通过研究，你得到什么启示 (2)撰写研究报告，并与同学讨论。
【研究与实践】 了解火箭推进剂
热化学方程式
燃烧热
概念
含义
书写
正误判断
一写 二标 三判 四算
定义
研究物质燃烧热的意义
燃烧热的热化学方程式的书写
一定量可燃物完全燃烧时放出的热量