新授课
第一章 化学反应的热效应
第2课时 热化学方程式 燃烧热
【学习目标】
1.了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。 2.理解燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。
【学习活动】
学习任务
目标一：了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。 任务1：实验6-1：在一支试阅读教材p8内容，完成下列问题。 （1）卫星发射时,运载火箭常用肼(N2H4)作燃料,用四氧化二氮(N2O4)助燃,生成物不会对大气造成污染,已知64 g N2H4(l)与足量NO2(g)反应生成N2和液态H2O时,放出1310.8 kJ的热量。N2H4与NO2反应既有物质的变化,又有能量的变化。如何用一个式子既表示出反应过程中的物质变化,又表示出反应过程中的能量变化 参考答案：用热化学方程式既能表示出反应过程中的物质变化,又能表示出能量变化。 【概念生成】 热化学方程式：能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 如：H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 热化学方式表示的意义：如H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1表示的意义是在25 ℃、101 kPa下，1 mol气态H2与0.5 mol气态O2反应生成1 mol液态H2O时，放出的热量是285.8 kJ。 (2)反应热与物质的什么因素有关 书写热化学方程式时应该怎样做 写出上述反应的热化学方程式。 参考答案：与物质的聚集状态有关,所以书写热化学方程式时,需注明物质的聚集状态。 64 g N2H4(l)的物质的量为 2 mol,2 mol N2H4(l)与足量 NO2(g)反应生成N2(g)和H2O(l)时,放出1310.8 kJ的热量, 则热化学方程式：2N2H4(l)+2NO2(g) =3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-1310.8 kJ· mol—1。 （3）已知有下列化学方程式： ①H2＋I22HI ②H2(g)＋I2(g)2HI(g) ΔH＝－14.9 kJ·mol－1 ③H2＋Cl22HCl ④H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 ⑤H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g) ΔH＝－92.3 kJ·mol－1 ⑥H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 ⑦H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 Ⅰ.以上7个化学方程式，哪些不属于热化学方程式？化学方程式中的g、l等代表什么意思？固(态)体和溶液如何表示？ 参考答案：①、③不是热化学方程式。方程式中的g表示气体，l表示液体。固体和溶液分别用s和aq表示。 Ⅱ.在热化学方程式中，方程式②的ΔH与其他的有什么不同？把1 mol的H2和1 mol I2在该温度和压强下放入密闭容器中充分反应，最终放出的热量是14.9 kJ吗？ 参考答案：方程式②中标明了温度和压强，并且该反应为可逆反应，其他热化学方程式中未标注，说明是在常温常压下。因为H2与I2反应是可逆反应，所以在该温度和压强下反应，最终放出的热量小于14.9 kJ。 Ⅲ.方程式⑤中的代表什么意义？如果是2 mol H2和2 mol Cl2完全反应，则ΔH为多少？ 参考答案：代表物质的量。若2 mol H2和2 mol Cl2完全反应，则ΔH＝－92.3 kJ·mol－1×4＝－369.2 kJ·mol－1。 【知识拓展】 Ⅰ.书写热化学方程式时应注意的问题 (1)需注明反应时的温度和压强。若在25 ℃、101 kPa时进行的反应，可不特别注明。 (2)需注明反应物和生成物的聚集状态：s(固体)、l(液体)或g(气体)、aq(溶液)。 (3)热化学方程式中各物质前的化学计量数可以是整数，也可以是分数。 (4)同一反应的ΔH与化学计量数成正比。 Ⅱ.ΔH的单位中“mol-1”的含义：“mol-1”是指每摩尔反应,即反应完成时参加反应的各物质的物质的量的数值与热化学方程式中各物质化学式前的化学计量数相同。 任务2：依据热化学方程式的知识，写出下列反应的热化学方程式。 （1）1 mol葡萄糖晶体在氧气中完全氧化生成二氧化碳气体和液态水时放出2804.0kJ热量： 。 （2）32 g铜粉在足量氧气中反应生成氧化铜固体时放出78.5 kJ热量： 。 （3）标准状况下，2.8 L CO气体在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体时放出35.35 kJ热量： 。 （4）一氧化碳气体还原磁铁矿得到1 mol单质铁时放出14.7 kJ热量： 。 答案：（1） （2） （3） （4）
目标二：理解燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。 任务1：阅读教材p9后面两段至p10内容，完成下列问题。 （1）什么是燃烧热 理解燃烧热的概念时需注意哪些事项 燃烧热和反应热是什么关系 参考答案：燃烧热是指在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。燃烧热研究的条件是101 kPa;可燃物的用量是1 mol;反应的程度是完全燃烧,产物是稳定的氧化物(氮除外)。 燃烧热是反应热的一种,其ΔH<0,单位是kJ·mol-1。 （2）下列热化学方程式中能表示可燃物燃烧热的有哪些 书写表示燃烧热的热化学方程式时需注意什么 ①CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1 ②CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ·mol-1 ③2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1 ④2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1 ⑤C(s)+O2(g)CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1 参考答案： ①能表示可燃物燃烧热; 可燃物的化学计量数必须为1(③④不符合),可燃物完全燃烧(⑤不符合),生成稳定的燃烧产物(②④不符合),ΔH一定为负值,单位为kJ·mol-1。 【知识拓展】 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 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) ΔH＝－11 036 kJ·mol－1，C8H18的燃烧热为5 518 kJ·mol－1，而不是11 036 kJ·mol－1，表示其燃烧热的热化学方程式为C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ·mol－1。 （3）怎样理解“完全燃烧生成指定产物” 试写出可燃物中各元素要生成对应的物质：C→CO2(g) ，H→H2O(l) ，S→SO2(g) ，N→N2(g) 等。 参考答案：“完全燃烧”指不能再燃烧了,“指定产物”是化学性质稳定、物质所处状态稳定的氧化物(氮除外)。 任务2：（1）2019年12月20日，我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射中巴地球资源卫星04 A星，此次任务同时搭载了“天琴一号”技术试验卫星等8颗卫星。长征火箭燃料为偏二甲基肼(CH3NCH3NH2)。验测得，1.5 g火箭燃料二甲基肼(H3C—NH—NH—CH3)完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出50 kJ热量,则二甲基肼的燃烧热是多少 参考答案：由二甲基肼的摩尔质量为60 g·mol-1知,n== mol,所以1 mol二甲基肼完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出的热量为2000 kJ,即偏二甲基肼的燃烧热ΔH=-2000 kJ·mol-1。 （2）丙烷最大用途是与丁烷一起做液化石油气，主要用作燃料。已知丙烷的燃烧热ΔH=-2220 kJ·mol-1,若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g液态水,则放出的热量为多少 参考答案：丙烷的分子式是C3H8,1 mol丙烷完全燃烧会产生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2220 kJ·mol-1×0.025 mol=55.5 kJ。 【知识拓展】 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)×|ΔH|，物质的燃烧热：ΔH＝－。 此公式中的ΔH是指物质的燃烧热，而不是指一般反应的反应热。
【学习总结】
回顾本课所学，画出思维导图
2新授课
第一章 化学反应的热效应
第2课时 热化学方程式 燃烧热
【学习目标】
1.了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。 2.理解燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。
【学习活动】
学习任务
目标一：了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。 任务1：实验6-1：在一支试阅读教材p8内容，完成下列问题。 （1）卫星发射时,运载火箭常用肼(N2H4)作燃料,用四氧化二氮(N2O4)助燃,生成物不会对大气造成污染,已知64 g N2H4(l)与足量NO2(g)反应生成N2和液态H2O时,放出1310.8 kJ的热量。N2H4与NO2反应既有物质的变化,又有能量的变化。如何用一个式子既表示出反应过程中的物质变化,又表示出反应过程中的能量变化 【概念生成】 热化学方程式：能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 如：H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 热化学方式表示的意义：如H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1表示的意义是在25 ℃、101 kPa下，1 mol气态H2与0.5 mol气态O2反应生成1 mol液态H2O时，放出的热量是285.8 kJ。 (2)反应热与物质的什么因素有关 书写热化学方程式时应该怎样做 写出上述反应的热化学方程式。 （3）已知有下列化学方程式： ①H2＋I22HI ②H2(g)＋I2(g)2HI(g) ΔH＝－14.9 kJ·mol－1 ③H2＋Cl22HCl ④H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 ⑤H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g) ΔH＝－92.3 kJ·mol－1 ⑥H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 ⑦H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 Ⅰ.以上7个化学方程式，哪些不属于热化学方程式？化学方程式中的g、l等代表什么意思？固(态)体和溶液如何表示？ Ⅱ.在热化学方程式中，方程式②的ΔH与其他的有什么不同？把1 mol的H2和1 mol I2在该温度和压强下放入密闭容器中充分反应，最终放出的热量是14.9 kJ吗？ Ⅲ.方程式⑤中的代表什么意义？如果是2 mol H2和2 mol Cl2完全反应，则ΔH为多少？ 任务2：依据热化学方程式的知识，写出下列反应的热化学方程式。 （1）1 mol葡萄糖晶体在氧气中完全氧化生成二氧化碳气体和液态水时放出2804.0kJ热量： 。 （2）32 g铜粉在足量氧气中反应生成氧化铜固体时放出78.5 kJ热量： 。 （3）标准状况下，2.8 L CO气体在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体时放出35.35 kJ热量： 。 （4）一氧化碳气体还原磁铁矿得到1 mol单质铁时放出14.7 kJ热量： 。
目标二：理解燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。 任务1：阅读教材p9后面两段至p10内容，完成下列问题。 （1）什么是燃烧热 理解燃烧热的概念时需注意哪些事项 燃烧热和反应热是什么关系 （2）下列热化学方程式中能表示可燃物燃烧热的有哪些 书写表示燃烧热的热化学方程式时需注意什么 ①CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1 ②CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ·mol-1 ③2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1 ④2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1 ⑤C(s)+O2(g)CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1 （3）怎样理解“完全燃烧生成指定产物” 试写出可燃物中各元素要生成对应的物质：C→ ，H→ ，S→ ，N→ 等。 任务2：（1）2019年12月20日，我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射中巴地球资源卫星04 A星，此次任务同时搭载了“天琴一号”技术试验卫星等8颗卫星。长征火箭燃料为偏二甲基肼(CH3NCH3NH2)。验测得，1.5 g火箭燃料二甲基肼(H3C—NH—NH—CH3)完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出50 kJ热量,则二甲基肼的燃烧热是多少 （2）丙烷最大用途是与丁烷一起做液化石油气，主要用作燃料。已知丙烷的燃烧热ΔH=-2220 kJ·mol-1,若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g液态水,则放出的热量为多少
【学习总结】
回顾本课所学，画出思维导图
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