高中人教版 (2019)第一节 反应热授课ppt课件

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2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ΔH =﹣483.6 kJ/ml2N2H4(g) + 2NO2(g) = 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH =﹣1135.7 kJ/mlH2(g) + I2(g) ==== 2HI(g) ΔH =﹣14.9 kJ/ml
不同：（1）指明了温度和压强 （2）注明了反应物和生成物的状态 （3）注明反应热（△H）
（1）定义: 热化学方程式表示_________________ 和______ 的关系的化学方程式。
（2）意义：热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。
（3）实例：上述方程式表示的意义为2ml气态氢气与1ml气态氧气完全反应生成2ml气态水，放出483.6 kJ的热量
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ΔH =﹣483.6 kJ/ml
请对比分析以下两个化学方程式化学计量数所表达的意义。
普通反应方程式化学计量数的含义：①1 ml H2与1 ml Cl2在点燃的条件下反应生成2 ml HCl（物质的量角度）②1个H2与1个Cl2在点燃的条件下反应生成2个HCl （微粒数的角度）③1体积的H2与1体积Cl2在点燃的条件下反应生成2体积HCl（气体体积的角度）
热反应方程式化学计量数的含义：1 ml气态H2与1 ml气态Cl2反应生成2 ml气态HCl，放出184.6kJ 的热量。 （物质的量的角度）
（2）H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) ∆H= -184.6kJ/ml
1．需注明反应时的________和________。因为反应时的温度和压强不同，其ΔH也不同。但常用的ΔH的数据，一般都是25℃和101 kPa时的数据，因此可不特别注明。2．需注明反应物和生成物的聚集状态：气体用“____”，液体用“_____”，固体用“_____”，溶液用“_____”。
3．热化学方程式中各物质化学式前的化学计量数只表示其___________，可以是整数或分数。
热化学方程式的书写方法
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。因此，H2与O2反应生成1 ml H2O(l)与生成1 ml H2O(g)时所放出的热量是不同的。
1、书写符合质量守恒定律的化学方程式
2、注明反应物和生成物的聚集状态
3、注明反应时的温度和压强
4、用△H 表示化学反应放出或吸收的热量
【例】热化学方程式:C(s)+H2O(g) = CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ/ml和H(g)+H(g)=H2(g) ΔH=-435.7 kJ/ml 表示 （ ）A．氢原子的能量比氢分子的能量低B．一个氢原子与一个氢原子结合生成1个氢分子且放出435.7 kJ能量C．1 ml一氧化碳气体和1 ml氢气反应生成固态碳和水蒸气，并放出131.3 kJ能量 D．固态碳和液态水反应生成一氧化碳气体和氢气吸收131.3 kJ能量
1．在25 ℃、101 kPa下，1ml气态H2与0.5ml气态O2反应生成1ml气态H2O，放出241.8kJ的热量：_________________________________________________________________________________2．在25 ℃、101 kPa下，1ml气态H2与足量气态O2反应生成1ml液态H2O，放出285.8kJ的热量：__________________________________________________________________________________
+92.3 kJ⋅ml−1
（1）已知 ，那么，1 ml N2与3 ml H2充分反应，放出92.4kJ的能量。这种说法是否正确？（2）将2 ml SO2(g)、1 ml O2(g)充入一密闭容器，被催化氧化为SO3(g)，充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则该反应的热化学方程式应如何书写？
错。该反应为可逆反应，无法进行到底，实际放出的热量小于92.4kJ。
“五查”法判断热化学方程式书写正误
【例】下列热化学方程式正确的是( )
【例】沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5mlCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时，放出445kJ热量，则下列热化学方程式书写正确的是( )
①看方程式是否配平； ②看各物质的聚集状态是否正确； ③看ΔH 变化的“＋”、“－”是否正确； ④看反应热的单位是否为 kJ·ml－1； ⑤看反应热的数值与化学计量数是否相对应
3.热化学方程式正误判断：
（5）2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H = – 571.6 kJ/ml
（2）H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) △H = – 183 kJ
（3）已知强酸与强碱稀溶液发生中和反应生成1ml H2O放热57.3 kJ，则 2KOH(aq) + H2SO4(aq) = K2SO4(aq) + 2H2O(l) △H = – 57.3 kJ/ml
101kPa时,1ml纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。
②指定产物：完全燃烧生成指定产物是指单质或化合物燃烧后变成最稳定的物质。完全燃烧时，下列元素要生成对应的物质： C → ；H → ； S → ；N→ 。
③应以1ml物质的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数)
燃烧热通常利用量热计由实验测得。
用文字叙述燃烧热时,只用数值和单位;用“ΔH”表示燃烧热时要带“-”。例如，CH4的燃烧热为890.3 kJ·ml-1或ΔH=-890.3 kJ·ml-1。
【思考1】燃烧热和反应热是什么关系? 燃烧反应是化学反应的一种,燃烧热是反应热的一种。
书写表示燃烧热的热化学方程式时,以燃烧1ml纯物质为标准来确定其余物质的化学计量数,并计算相应的ΔH。
【思考2】书写表示燃烧热的热化学方程式时,如何确定各物质的化学计量数?
以下能表示石墨在氧气中燃烧热的热化学方程式是：①C(s)+ O2(g)══CO(g)　ΔH=-110.5 kJ·ml-1②C(s)+O2(g)══CO2(g)　ΔH=-393.5 kJ·ml-1③2C(s)+2O2(g)══2CO2(g)　ΔH=-787.0 kJ·ml-1
指定产物，没有特别说明，一般是在氧气中进行，且产物为稳定氧化物
如:C→CO2 (g) ，H→H2O(l)，S→SO2 (g)，N→N2 (g)等。
纯物质 1ml(以燃烧1ml纯物质为标准来配平)
答：① 燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物质越多，放出的热量就越多，而燃烧热规定是1 ml的纯物质； ② 研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态，而研究燃烧热必须是生成稳定的氧化物。
答：不变。燃烧热指1 ml可燃物燃烧放出的热量，与可燃物的物质的量无关。
【想一想】1、已知CH4的燃烧热为890.31KJ/ml，表示的含义是什么？
在101KPa时, 1mlCH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时,放出890.31KJ的热量。
【写一写】2、表示甲烷燃烧热的热化学方程式:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.31kJ/ml
文字描述燃烧热时用“正值” (如甲烷的燃烧热为890.31KJ/ml)而用符号△H表示燃烧热时用“负值”(如甲烷的燃烧热△H=-890.31KJ/ml)
例：语言表述——CH4的燃烧热为890.3 kJ/ml 符号表示——△H= -890.3 kJ/ml例：语言表述——H2的燃烧热为285.8 kJ/ml 符号表示——△H= -285.8 kJ/ml
2、燃烧热表示的意义:
【例】分析以下几个热化学方程式，哪个是表示碳的燃烧热( ) A. C(s)＋1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5 kJ/ml B. C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/ml C. 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/ml D. H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/ml
在101 kPa 时，1 ml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
酸与碱发生中和反应生成1 ml H2O时所放出的热量称为中和热
强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应生成1 ml H2O时，放出57.3 kJ的热量
已知：H+(aq) + OH-(aq) === H2O(l) ΔH =﹣57.3 kJ·ml-1试比较下列反应中放出的热量与 57.3 kJ 的大小：（1）浓酸与浓碱反应生成 1 ml 水，Q1 _____57.3 kJ， ΔH1 _____ ΔH；（2）弱酸与弱碱反应生成 1 ml 水，Q2 _____57.3 kJ， ΔH2 _____ ΔH；（3）强酸与强碱反应生成 1 ml 水和难溶性盐，Q3 _____57.3 kJ， ΔH3 _____ ΔH。
(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-890.3 kJ (　　)(2)S(s)+O2(g)=SO2(g)　 ΔH=+296.8 kJ· ml-1 (　　)(3)1 ml H2燃烧放出的热量为氢气的燃烧热 (　　)(4)1 ml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· ml-1可知氢气的燃烧热为571 kJ· ml-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=-1 367.0 kJ· ml-1(　　)
2.常温常压下，3.2 g甲醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热72.58 kJ,甲醇燃烧热的热化学方程式为(　　)
3.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)(　　)
(2)若1g 水蒸气转化为液态水放热2.444 kJ，则 4g 氢气完全燃烧生成气态水时，放出的热量为　　 　　。
(3)已知：CH4的燃烧热是ΔH=-890 kJ/ml，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的体积比约为　　　　。
4. 在25 ℃、101 kPa时,H2在1.00 ml O2中完全燃烧生成2.00 ml H2O(l)放出571.6 kJ的热量。 (1)H2的燃烧热为　　 　　　　　，表示H2燃烧热的热化学方程式为　 。
285.8 kJ/ml
【例】写出下列反应的热化学方程式：（1）NH3(气态)在高温高压催化剂下分解生成1ml N2(气态)与H2(气态)，吸收92.2kJ的热量________________________________________________________________________________________。（2）1ml H2(气态)与适量O2(气态)起反应，生成H2O(液态)能放出285.8kJ的热量________________________________________________________________________________________。（3）32g Cu(固态)与适量O2(气态)起反应，生成CuO(固态)放出78.5kJ的热量________________________________________________________________________________________。
【例】(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。
N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－534 kJ·ml－1
【例】已知下列两个热化学方程式： 2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) △H＝-571.6 kJ•ml-1 C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4 H2O(l) △H＝-2 220 kJ•ml-1（1）H2的燃烧热为______________，C3H8的燃烧热为_____________（2）2 g H2和2 ml C3H8组成的混合气体完全燃烧放出的热量为____________（3）现有H2和C3H8的混合气体5 ml，完全燃烧时放出热量3847 kJ，则混合气体中H2和C3H8的体积比为____________
285.8 kJ•ml-1
2220 kJ•ml-1