高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一章 化学反应的热效应第一节 反应热学案

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02
预习导学
自主梳理
1.热化学方程式的定义： 。
2.书写热化学方程式的注意事项：需注明反应时的 ；注明反应物的 ；
热化学方程式各物质前的化学计量数可以是 。
3.热化学方程式的含义：描述在一定条件下，一定量某状态下的物质，充分反应后 。
4.热化学方程式的△H的单位中ml-1的含义 ，如2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H＝-571.6kJ・ml-1表示2ml氢气和1ml氧气反应生成2ml液态水时放出571.6kJ的热量。
5.燃烧热的定义： 。
6.燃烧热的单位： 。
【答案】
1.表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式
2.温度和压强聚集状态整数或分数
3.吸收或放出热量的多少
4.每摩尔反应
5.1 ml纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量
6.kJ/ml
预习检测
1．已知：N2(g)＋3H2(g ) 2NH3(g) ΔH = -92 kJ·ml-1，下列说法正确的是
A．2 L氨气体分解成1 L氮气与3 L氢气吸收92 kJ热量
B．1 ml氮气与3 ml氢气反应生成2 ml液态氨放出的热量小于92 kJ
C．25℃和101kPa时，2 mlNH3(g)完全分解为1 ml N2(g)和3 ml H2(g )吸热92kJ
D．3个氢气分子与1个氮气分子反应生成2个氨气分子放出92 kJ热量
【答案】C
【解析】A．由热化学方程式可知2ml氨气分解成3ml的氢气和1ml的氮气吸收92kJ热量，化学计量数表示物质的量，不是体积，选项A错误；
B．液态氨气的能量比气态氨气的能量低，根据能量守恒，1 ml氮气与3 ml氢气反应生成2 ml液态氨放出的热量大于92kJ，选项B错误；
C．N2(g)＋3H2(g ) 2NH3(g)△H=-92kJ•ml-1，表示1 ml N2(g)和3 ml H2(g)反应生成2 mlNH3(g)放热92 kJ，逆反应25℃和101kPa时，2 mlNH3(g)完全分解为1 ml N2(g)和3 ml H2(g)吸热92 kJ，选项C正确；
D．热化学方程式中化学计量数表示物质的量，不表示分子个数，选项D错误；
答案选C。
2．已知1 ml燃料完全燃烧的数据如下表所示：
使用上述燃料，最能体现“低碳经济”理念的是
A．一氧化碳B．甲烷C．异辛烷D．乙醇
【答案】B
【解析】由题表分析可知，释放相同的热量，甲烷排放的量最少，最能体现“低碳经济”理念，故选B。
3．氨气分解成氮气和氢气要吸收的热量，下列热化学方程式中正确的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】A．热化学方程式需要标注反应物和生成物的状态，A错误；
B．1ml氨气分解成氮气和氢气吸收46.19kJ的热量，2ml氨气分解成氮气和氢气吸收92.38kJ的热量，B正确；
C．1ml氨气分解成氮气和氢气吸收46.19kJ的热量，说明产物的能量高于反应物的能量，所以46.19kJ前应该为减号不是加号，C错误；
D．1ml氨气分解成氮气和氢气吸收46.19kJ的热量，23.095kJ为0.5ml氨气分解成氮气和氢气吸收的热量，D错误；
故答案选B。
4．下列热化学方程式正确的是
A．已知1 g甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625 kJ： kJ⋅ml-1
B．12g碳与适量水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，需吸收120 kJ的热量： kJ⋅ml-1
C．通常状况下，将1g氢气在氯气中完全燃烧，放出92.4 kJ热量： kJ⋅ml-1
D．已知充分燃烧a g乙炔气体生成1 ml二氧化碳气体和液态水，放出b kJ热量： kJ⋅ml-1
【答案】D
【解析】A．1 g甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625 kJ，则反应的焓变ΔH=—=—890kJ/ml，故A错误；
B．没有注明反应物和生成物的聚集状态，所以热化学方程式书写错误，故B错误；
C．由题意可知，氢气在氯气中完全燃烧的反应为放热反应，反应的焓变ΔH小于0，故C错误；
D．充分燃烧ag乙炔气体生成1 ml二氧化碳气体和液态水，放出b kJ热量，则反应的焓变ΔH=—4bkJ/ml，反应的热化学方程式为 kJ⋅ml-1，故D正确；
故选D。
5．下列表示燃烧热的热化学方程式书写正确的是
A．2SO2+O2=2SO3 ΔH= - 196.6 kJ·ml-1
B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH =-571.6 kJ·ml-1
C．C(s)+O2(g)= CO2(g) ΔH = 一393.5 kJ·ml-1
D．C(s)+O2(g)= CO2(g) ΔH = + 393.5 kJ·ml-1
【答案】C
【解析】A．原热化学方程式未标明各物质的状态，且SO2的系数不为1，A不合题意；
B．氢元素指定的物质为液态水，且H2的系数不为1，B不合题意；
C．C(s)+O2(g)= CO2(g) ΔH =-393.5 kJ·ml-1完全符合燃烧热的定义，故可表示C的燃烧热的热化学方程式，C符合题意；
D．碳燃烧是一个放热反应，故ΔH ＜0，D不合题意；
故答案为：C。
6．下列说法正确的是
A．完全燃烧生成放出的热量叫的燃烧热
B．25℃、时，已知碳的燃烧热为，则碳的热值也为
C．已知 ，则硫生成SO3的反应热为
D．25℃、时，和的燃烧热相等
【答案】D
【解析】A．燃烧热强调产物必须“稳定”，对水来说，必须呈液态，所以完全燃烧生成放出的热量不叫的燃烧热，A不正确；
B．热值是单位质量燃料完全燃烧放出的热量，25℃、时，已知碳的燃烧热为，则碳的热值应为≈32.8kJ/g，B不正确；
C．描述反应热时，应指明反应中所有物质的状态，而“硫生成SO3的反应热为”，既没有指明各物质的状态、物质的量，也丢掉了前面的“—”号，C不正确；
D．燃烧热是指一定条件下，1ml燃烧物完全燃烧生成稳定的产物时放出的热量，所以25℃、时，和的燃烧热相等，D正确；
故选D。
探究提升
03
►环节一 热化学方程式
【情境材料】
CCS技术是将工业和有关能源产业中所产生的CO2进行捕捉与封存的技术，被认为是拯救地球、应对全球气候变化最重要的手段之一。其中一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”的简单流程图如图所示(部分条件及物质未标出)。
【问题探究】
1．CH4在催化剂作用下实现的第一步反应，也称为甲烷的不完全燃烧，1 g CH4不完全燃烧时放出2.21 kJ的热量，你能写出该反应的热化学方程式吗？
2．第二步中涉及的化学反应为CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)，其反应过程的能量变化如图所示：
你能写出该反应的热化学方程式吗？
3．已知H2燃烧的热化学方程式如下：
①H2(g)＋ eq \f(1,2) O2(g)===H2O(l) ΔH1＝－285.8 kJ·ml－1
②H2(g)＋ eq \f(1,2) O2(g)===H2O(g) ΔH2＝－241.8 kJ·ml－1
③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH3＝－571.6 kJ·ml－1
仔细分析以上三个热化学方程式，解决以下两个问题：
(1)为什么热化学方程式中必须注明各物质的状态？
(2)同一反应不同的热化学方程式中的焓变(ΔH)与化学计量数之间有何关系？
【答案】1．甲烷不完全燃烧的化学方程式为2CH4＋O2 eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2CO＋4H2，1 g CH4的物质的量为 eq \f(1 g,16 g·ml－1) ＝ eq \f(1,16) ml，则2 ml CH4不完全燃烧放出的热量为2.21 kJ×16×2＝70.72 kJ。因此，第一步反应的热化学方程式为2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g) ΔH＝－70.72 kJ·ml－1。
2．由图可知，1 ml CO(g)与1 ml H2O(g)完全反应生成1 ml CO2(g)和1 ml H2(g)，放出41 kJ的热量，故该反应的热化学方程式为CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－41 kJ·ml－1。
3．(1)由热化学方程式①、②可知，均是1 ml H2与0.5 ml O2反应生成1 ml H2O，但生成H2O的状态不同，反应放出的热量不同，由此可知，反应放出(或吸收)热量的多少与物质的状态密切相关。因此，书写热化学方程式时要注明物质的状态。
(2)对比热化学方程式①、③可知，同一反应不同的热化学方程式中的ΔH与物质的化学计量数成正比，即ΔH3＝2ΔH1＝2×(－285.8)kJ·ml－1＝－571.6 kJ·ml－1。
要点归纳
1．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。
如热化学方程式H2(g)＋ eq \f(1,2) O2(g)===H2O(l) ΔH(25 ℃，101 kPa)＝－285.8 kJ·ml－1的意义：在25 ℃和101 kPa下，1 ml H2(g)和 eq \f(1,2) ml O2(g)完全反应生成1 ml H2O(l)时放出的热量为285.8 kJ。
2．热化学方程式的书写步骤及要求
(1)写化学方程式
写出符合质量守恒定律的化学方程式，因为热化学方程式中各物质化学式前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此，可以用整数或分数表示。
(2)标状态
因为物质发生状态的变化时也伴随着能量的变化，所以书写热化学方程式时必须标明物质的状态。通常用g、l、s、aq分别表示气态、液态、固态、在水溶液中。
(3)判正负
根据吸热反应或放热反应判断ΔH的正、负：放热反应的ΔH的符号为“－”，吸热反应的ΔH的符号为“＋”；ΔH的常用单位是kJ·ml－1(或 kJ/ml)。
(4)算数值
根据化学计量数计算写出ΔH的值，同一反应的ΔH的值与化学计量数成正比。
3．书写热化学方程式时需注意的问题
(1)热化学方程式书写的常见误区：
①热化学方程式中不用标明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)。
②由于已经标明了物质的状态，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热化学方程式中一般用“===”(可逆反应中用“”)，即使是有机反应的热化学方程式中也不用“―→”。
(2)热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH相对应，若化学计量数加倍，则ΔH的数值也要加倍。
(3)当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热的数值相等，符号相反。
(1)ΔH的单位为kJ·ml－1(或kJ/ml)，它并不是指每摩尔具体物质反应时伴随的能量变化是多少千焦，而是指给定形式的具体反应以各物质的化学计量数来计量其物质的量时伴随的能量变化是多少千焦。
(2)可逆反应的ΔH和实际吸收或放出热量的区别：不论化学反应是否可逆，热化学方程式中ΔH都表示反应按照化学计量数所表示的物质的量完全反应所放出或吸收的热量。
如2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－197 kJ·ml－1是指2 ml SO2(g)和1 ml O2(g)完全转化为2 ml SO3(g)时放出的热量为197 kJ。若在相同的温度和压强下，向某容器中加入2 ml SO2(g)和1 ml O2(g)，反应达到平衡时放出的热量为Q，因反应不能进行彻底，故Q<197 kJ。
典例精讲
【例1】下列说法错误的是（ ）
A．热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数只代表物质的量
B．化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比
C．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
D．同一化学反应，化学计量数不同，ΔH不同，化学计量数相同而状态不同，ΔH也不相同
【答案】C
【解析】A．热化学方程式各物质前的化学计量数只代表物质的量，不表示物质的分子个数，A正确；
B．反应的物质越多，反应过程中放出或吸收的热量就越多，化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比，B正确；
C．反应热只与物质的始态和终态有关，与反应条件无关，因此在同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同，C错误；
D．反应热不仅与方程式中物质的化学计量数有关，也与物质的存在状态有关，所以同一化学反应，化学计量数不同，ΔH不同，化学计量数相同而物质的存在状态不同，ΔH也不相同，D正确；
故答案为C。
【例2】物质C、CH4、H2、CH3OH完全燃烧所放出的热量依次是33kJ·g-1、143kJ·g-1、56kJ·g-1、23kJ·g-1，则下列热化学方程式正确的是
A．C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-396kJ·ml-1
B．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-896kJ·ml-1
C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-286kJ·ml-1
D．CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=736kJ·ml-1
【答案】B
【解析】A．C的热值是33 kJ·g-1，则12 gC完全燃烧放出的热量为396 kJ，所以热化学方程式：C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=-396 kJ·ml-1，A错误；
B．CH4的热值是56 kJ·g-1，则16 g CH4完全燃烧放出的热量为896 kJ，所以热化学方程式：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=-896 kJ·ml-1，B正确；
C．氢气的热值是143 kJ·g-1，则4 g H2完全燃烧放出的热量为572 kJ，所以热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH=-572 kJ·ml-1，C错误；
D．甲醇(CH3OH)的热值是23 kJ·g-1，则32 g CH3OH完全燃烧放出的热量为736 kJ，所以热化学方程式：CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=-736 kJ·ml-1，D错误；
故选B。
【例3】下列热化学方程式及有关应用的叙述中，正确的是
A．甲烷的燃烧热为890.3kJ•ml-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： CH4(g)+ O2(g) ═ CO(g) + 2H2O(l) △H = -890.3kJ•ml-1
B．已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3kJ·ml－1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1ml水时放出57.3kJ的热量
C．500℃下，将0.5ml I2(g)和0.5mlH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成HI(g)，放热10kJ，其热化学方程式为：I2(g) + H2(g)2HI(g) △H = -20kJ•ml-1
D．已知25℃、101KPa条件下：4Al(s) + 3O2(g) ═ 2A12O3(s) △H = -2834.9kJ•ml-1， 4Al(s) + 2O3(g) ═ 2A12O3(s) △H = -3119.1kJ•ml-1，则O2比O3稳定
【答案】D
【解析】A．甲烷的燃烧热是指1ml甲烷完全燃烧并生成液态水所释放的能量，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ•ml-1，故A错误；
B．稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3kJ·ml－1，醋酸是弱酸，电离时吸收热量，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1ml水时放出的热量小于57.3kJ，故B错误；
C．I2(g) + H2(g)2HI(g)为可逆反应，0.5ml I2(g)和0.5mlH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成HI(g)，放热10kJ，则1ml I2(g) 完全反应时放热大于20kJ，热化学方程式为：I2(g) + H2(g)2HI(g) △H ＜-20kJ•ml-1，故C错误；
D．由①4Al(s)+3O2(g)═2A12O3(s)△H=-2834.9KJ•ml-1，②4Al(s)+2O3(g)═2A12O3(s)△H=-3119.1KJ•ml-1，结合盖斯定律可知，①-②得到3O2(g)═2O3(g)△H=-2834.9KJ•ml-1-(-3119.1KJ•ml-1)＞0，可知氧气的能量低，则O2比O3稳定，故D正确；
故答案为D。
►环节二 燃烧热
【情境材料】
2020年11月6日我国在太原卫星发射中心用长征六号运载火箭，成功将NewSat9­18等13颗卫星送入预定轨道，发射获得圆满成功，这次任务是长征系列运载火箭的第351次飞行。长征火箭燃料为偏二甲基肼(CH3NCH3NH2)。已知：1.5 g偏二甲基肼完全燃烧放出50 kJ热量。
【问题探究】
1．在计算偏二甲基肼的燃烧热时，碳、氢元素的产物应该是什么？
2．通过素材中所给数据计算偏二甲基肼的燃烧热是多少？
【答案】1．C→CO2(g)，H→H2O(l)。
2．由偏二甲基肼的摩尔质量为60 g·ml－1得：
n＝eq \f(1.5 g,60 g·ml－1)＝eq \f(1,40) ml，所以1 ml偏二甲基肼燃烧时放出的热量为eq \f(50 kJ,\f(1,40) ml)＝2 000 kJ·ml－1，即燃烧热为2 000 kJ·ml－1。
要点归纳
1．正确理解燃烧热
(1)燃烧热一般是由实验测得的。物质燃烧时放出的热量多少不仅与外界条件(如温度、压强)有关(如果未注明条件，就是指25 ℃、101 kPa时的热量)，还与反应物和生成物的聚集状态有关。
(2)概念中的“1 ml纯物质”是指1 ml纯净物(单质或化合物)。
(3)可燃物完全燃烧的指定产物为C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)，N→N2(g)。C→CO不是完全燃烧，而S→SO3不是燃烧产物，生成的水为液态，不能是气态。
(4)因为物质燃烧都是放热反应，故用文字叙述燃烧热时用正值；用ΔH表示燃烧热时，要加“－”，如CH4的燃烧热为890.3 kJ·ml－1或ΔH＝－890.3 kJ·ml－1。
(5)燃烧热是以1 ml纯物质完全燃烧生成指定产物时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 ml物质为标准来配平其余物质的化学计量数，故在其热化学方程式中常出现分数。
例如，C8H18燃烧的热化学方程式：2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l) ΔH＝－11 036 kJ·ml－1，C8H18的燃烧热为5 518 kJ·ml－1，而不是11 036 kJ·ml－1，表示C8H18燃烧热的热化学方程式：C8H18(l)＋ eq \f(25,2) O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ·ml－1。
2．反应热、燃烧热和中和热的比较
燃烧热的计算
由燃烧热的定义可知：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＝－eq \f(Q放,n可燃物)。
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。
典例精讲
【例4】对于燃烧热，下列叙述正确的是
A．在25 ℃、101 kPa时，纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫作该物质的燃烧热
B．反应热有正、负之分，燃烧热ΔH全部是正值
C．在25 ℃、101 kPa时，1 ml纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量即为该物质的燃烧热
D．化学方程式前的化学计量数扩大，燃烧热亦扩大
【答案】C
【解析】A、未限定纯物质的物质的量是1 ml，A错误；
B、燃烧反应是放热反应，ΔH＜0，B错误；
C、燃烧热指1 ml纯物质在25 ℃、101 kPa时完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，C正确；
D、燃烧热特指1 ml纯物质完全燃烧时放出的热量，其数值不随化学计量数改变而改变，D错误。
答案选C。
【例5】下列能表示物质燃烧热（燃烧热数值正确）的热化学方程式是
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】燃烧热指的是：在25℃，100kPa时，1 ml纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量；
A．物质聚集状态和燃烧热表达均正确，A正确；
B．物质燃烧热的热化学方程式中燃烧物质的系数应为1，B错误
C．在25℃，100kPa时，水应为液态，C错误
D．硫燃烧后的稳定化合物是二氧化硫而不是三氧化硫，D错误；
综上所述答案为A。
04
课堂总结
05
强化训练探究提升
1．（2023春·湖北孝感·高二安陆第一高中校联考开学考试）化学反应不仅有物质的变化还伴随能量的变化，下列说法错误的是
A．已知 ，则其逆反应的一定大于0
B．热化学方程式和化学方程式的化学计量数的意义不完全相同
C．常温常压下，完全燃烧比完全燃烧时的焓变大
D． ，则
【答案】C
【解析】A．正反应是吸热反应，则逆反应是放热反应，反之亦然。所以，已知 ，则其逆反应的一定大于0，A项正确；
B．热化学方程式中的化学计量数表示每摩尔反应，与反应的成正比，与化学方程式的化学计量数的意义不完全相同，B项正确；
C．硫燃烧放出热量，，完全燃烧比完全燃烧放出的能更多，但焓变更小，C项错误；
D．热化学方程式中的化学计量数表示每摩尔反应，与反应的成正比， ，则 ，D项正确；
故答案选C。
2．（2022秋·高二课时练习）下列与热化学相关的说法正确的是
A．ΔH＞0表示放热反应，ΔH＜0表示吸热反应
B．反应焓变是指1 ml物质参加反应时的能量变化
C．1 ml H2与0.5 ml O2反应放出的热就是H2的燃烧热
D．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可以是分数
【答案】D
【解析】A．ΔH＞0表示吸热反应，ΔH＜0表示放热反应，A错误；
B．反应焓变是是生成物与反应物的焓的差值，不一定是1 ml物质参加反应时的能量变化，B错误；
C．H2的燃烧热是1 ml氢气完全燃烧产生液态水时放出的热量，若氢气燃烧产生的水不是液态，则不能称其为H2的燃烧热，C错误；
D．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，不表示微粒的个数，因此可以是整数，也可以是分数，D正确；
故合理选项是D。
3．（2022秋·福建三明）热化学方程式：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-184.6kJ·ml-1的叙述正确的是
A．在25℃、101kPa时，一分子H2和Cl2反应，放出热量184.6kJ
B．在25℃、101kPa时，1mlH2和Cl2完全反应生成2mlHCl放出的热量为184.6kJ
C．在25℃、101kPa时，1ml气态H2和1ml气态Cl2完全反应生成2mlHCl气体，放出的热量为184.6kJ
D．在25℃、101kPa时，1ml气态H2和1ml气态Cl2完全反应生成2mlHCl气体，吸收的热量为184.6kJ
【答案】C
【解析】A． 在25℃、101kPa时，不是一分子H2和Cl2反应，应是1mlH2和Cl2反应，放出热量184.6kJ，故A错误；
B． 在25℃、101kPa时，1mlH2和Cl2完全反应生成2mlHCl放出的热量为184.6kJ，没有指明物质的状态，故B错误；
C． 在25℃、101kPa时，1ml气态H2和1ml气态Cl2完全反应生成2mlHCl气体，放出的热量为184.6kJ，故C正确；
D． 在25℃、101kPa时，1ml气态H2和1ml气态Cl2完全反应生成2mlHCl气体，不是吸收的热量为184.6kJ， ΔH=-184.6kJ·ml-1应是放出热量，故D错误；
故选C。
4．（2022秋·云南楚雄·高二校考阶段练习）在25℃和101kPa下，2gH2燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，则下列热化学方程式中书写正确的是
A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-142.9kJ/mlB．H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/ml
C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-571.6kJ/mlD．H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=+285.8kJ/ml
【答案】B
【解析】A．1mlH2完全燃烧生成液态水放热285.8kJ，则2mlH2完全燃烧生成液态水放热571.6kJ，A不正确；
B．1mlH2完全燃烧生成液态水放热285.8kJ，则热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/ml，B正确；
C．由题意知，H2燃烧生成液态水，而不是气态水，所以2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH＞-571.6kJ/ml，C不正确；
D．H2燃烧放出热量，而不是吸收热量，所以ΔH＜0，D不正确；
故选B。
5．（2022秋·甘肃白银）下列各组热化学方程式中，ΔH1＞ΔH2的是
①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1 C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH2
②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH1 S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH2
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2
④CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH1HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH2
A．②③④B．①C．②④D．①②③
【答案】A
【解析】①碳单质完全燃烧生成二氧化碳放热多于不完全燃烧生成一氧化碳放的热，反应的焓变是负值，所以△H1＜△H2，故①不符合题意；
②物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，固体硫变为气态硫需要吸收热量，所以△H1＞△H2，故②符合题意；
③化学反应方程式的系数加倍，焓变数值加倍，该化合反应是放热的，所以焓变值是负值，2△H1=△H2，△H1＞△H2，故③符合题意；
④醋酸是弱酸，电离过程需要吸热，盐酸是强酸，完全电离出离子，与氢氧化钠中和放出的热量更多，焓变是负值，所以△H1＞△H2，故④符合题意；
由上②③④符合题意，选项A正确；答案为A。
6．（2023秋·甘肃金昌·高二永昌县第一高级中学校考期末）下列热化学方程式及有关应用的叙述中，正确的是
A．已知25℃、101kPa条件下： ， ，则比稳定
B．已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热为，则
C．2ml分解生成1ml和2mlNO，并吸收116.2kJ热量，其热化学方程式为
D．的燃烧热为，则燃烧的热化学方程式可表示为：
【答案】A
【解析】A．由题给热化学方程式利用盖斯定可得 ，表明比能量高，稳定性差，选项A正确；
B．中和反应都是放热反应，应小于0，选项B错误；
C．没有标明物质的状态，不符合热化学方程式的表达方式，选项C错误；
D．的燃烧热是指完全燃烧生成指定产物时放出的热量，故产物中的水应为液态水，选项D错误；
答案选A。
7．（2022秋·四川雅安·高二雅安中学校考期中）下列热化学方程式书写正确的是
A．1ml液态肼()在氧气中燃烧，生成氮气和液态水，放出662kJ的热量：
B．6.4gCu(s)与适量(g)反应生成CuO(s)，放出15.7kJ的热量：
C．6g固体碳与适量水蒸气在高温下反应生成CO和，吸收65.25kJ的热量：
D．14g (g)与适量的(g)反应生成，放出46.1kJ的热量：
【答案】A
【解析】A．热化学方程式正确，A正确；
B．方程式未配平，正确的热化学方程式为： ，B错误；
C．未写物质的状态，正确的热化学方程式为： ，C错误；
D．反应是可逆反应，14g 与氢气反应生成氨气时放出的热量大于46.1kJ，那么1ml 完全参与反应，放出的热量肯定多于，D错误；
故选A。
8．（2023·全国·高二假期作业）2mlH2(g)与足量的O2(g)充分反应，生成2mlH2O(l)时放出571.6kJ的热量，则下列说法正确的是
A．若生成2mlH2O(g)时放出的热量为Q，Q>571.6kJ
B．该反应的热化学方程式可写为
C．2mlH2(g)与足量的1ml(g)所具有的总能量低于2mlH2O(l)具有的能量
D．的燃烧热为571.6kJ/ml
【答案】B
【解析】A．生成2ml H2O(l)要放出571.6kJ，生成2ml H2O(g)时放出热量少些，Q<571.6kJ，选项A错误；
B．根据信息可知，该反应的热化学方程式可写为，选项B正确；
C．反应为放热反应，2mlH2(g)与足量的1ml(g)所具有的总能量高于2mlH2O(l)具有的能量，选项C错误；
D．燃烧热是在25℃、101kpa时,1ml物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，的燃烧热为285.8kJ/ml，选项D错误；
答案选B。
9．（2022秋·山西阳泉·高二统考期末）下列反应的焓变等于相关可燃物燃烧热的是
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】A．可燃物的物质的量不是1ml，其不等于燃烧热，A错误；
B．H2O的状态应为液态，B错误；
C．符合燃烧热的定义，热化学方程式中代表燃烧热，C正确；
D．燃烧热是指可燃物与氧气反应，其不等于燃烧热，D错误；
故选C。
10．（2022秋·贵州毕节）下列说法正确的是
A．可燃物的物质的量发生变化，其燃烧热会发生变化
B．物质燃烧的热化学方程式与物质燃烧热的热化学方程式书写一样
C．使燃料充分燃烧，要有足够的空气；燃料与空气有足够小的接触面积
D．新能源的优势，资源丰富， 可以再生，没有污染或污染很少
【答案】D
【解析】A.燃烧热为1ml可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的反应热，所以与可燃物的物质的量没有关系，故A错误；
B.燃烧热的热化学方程式中可燃物的物质的量为1ml，但燃烧的热化学方程式中可燃物的物质的量不一定是1ml，故二者书写不一定一样，故B错误；
C.使燃料充分燃烧，要有足够的空气，燃料与空气有足够大的接触面积，故C错误；
D.化石能源资源减少，不能再生，也有污染，所以新能源的优势应该是资源丰富，可以再生，没有污染或污染很少，故D正确。
故选D。
11．（2023春·广东·高二惠州一中校联考阶段练习）已知：(g) ⇌ (g) ΔH>0.下列说法正确的是
A．表示丁烯燃烧热的热化学方程式为C4H8(g) + 6O2(g)=4CO2(g) + 4H2O(g) ΔH=Q kJ·ml-1(Q<0)
B．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
C．反-2-丁烯燃烧热的数值更大
D．稳定性：反-2-丁烯>顺-2-丁烯
【答案】D
【解析】(g) ⇌ (g) ΔH>0，该反应吸热，反-2-丁烯的能量低于顺-2-丁烯的能量，反-2-丁烯的稳定性大于顺-2-丁烯。
A．燃烧热是101kPa时，1ml可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，常见元素的稳定产物：C→CO2(g)、H→H2O(l)，的热化学方程式为C4H8(g) + 6O2(g)=4CO2(g) + 4H2O(g) ΔH=Q kJ·ml-1(Q<0) 中水不是液态，故不能表示丁烯燃烧热，A错误；
B．(g) ⇌ (g) ΔH>0，该反应吸热，则该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能，B错误；
C．(g)的能量低于 (g)，(g)完全燃烧释放的热量少于 (g)的，则反-2-丁烯燃烧热的数值更小，C错误；
D．能量越低越稳定，(g)的能量低于 (g)，则稳定性：反-2-丁烯>顺-2-丁烯，D正确；
答案选D。
12．（2022秋·重庆九龙坡·高二统考阶段练习）已知反应：①；②稀溶液中，。下列结论正确的是
A．碳的燃烧热大于
B．如图可表示①的反应过程和能量关系
C．稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应的反应热为
D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1ml水，放出热量
【答案】A
【解析】A．CO燃烧放热，由反应可知，2mlC完全燃烧生成CO2气体时，放出热量大于221kJ，则碳的燃烧热大于110.5kJ/ml，A正确；
B．C燃烧生成CO时放热，则CO分解生成C和O2时吸热，所以该图不能表示①的反应过程和能量关系，B不正确；
C．因为Ba2+与反应生成BaSO4时放出热量，所以稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应放出的热量大于57.3kJ的二倍，C不正确；
D．醋酸为弱酸，电离时需要吸收热量，所以稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1ml水，放出的热量小于，D不正确；
故选A。
13．（2022秋·新疆阿克苏）依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)16gCH4(g)与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)，放出890.3kJ热量，写出CH4燃烧的热化学方程式：_______。
(2)实验测得25℃、101kPa时1mlH2完全燃烧放出285.8kJ的热量，写出H2燃烧的热化学方程式：_______。
(3)溶液与溶液完全反应，放出114.6kJ的热量，表示其中和热的热化学方程式。_______
(4)若适量的N2和O2完全反应，每生成23gNO2需要吸收16.95kJ热量，则表示该反应的热化学方程式为_______
(5)在1.01×105Pa时，16gS在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放出148.5KJ的热量，则S的燃烧热为_______，S燃烧的热化学方程式为_______。
【答案】(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/ml
(2)H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/ml
(3)H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/ml
(4)N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJ/ml
(5) 297kJ/ml S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-297kJ/ml
【解析】（1）16gCH4(g)的物质的量为1ml，1mlCH4(g)与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)，放出890.3kJ热量，则CH4燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/ml；
（2）25℃、101kPa时1mlH2完全燃烧放出285.8kJ的热量，则H2燃烧的热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/ml；
（3）中和热应以生成1ml液态水为标准，故表示其中和热的热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/ml；
（4）适量的N2和O2完全反应，每生成23gNO2即0.5mlNO2需要吸收16.95kJ热量，则表示该反应的热化学方程式为N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJ/ml；
（5）燃烧热指的是1ml纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的能量，16gS物质的量为0.5ml，即0.5mlS燃烧放出148.5kJ的热量，那么1mlS放出的热量为297kJ，因此S的燃烧热为297kJ/ml，S燃烧的热化学方程式为：S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-297kJ/ml。
14．（2022秋·陕西咸阳）已知红磷和Cl2发生反应生成PCl3或PCl5，反应过程中的能量变化如图所示(图中△H表示生成1ml产物的数据)。
(1)P和Cl2反应生成PCl3(g)的热化学方程式为______。
(2)PCl5(g)分解生成PCl3(g)和Cl2的热化学方程式为______。
(3)白磷能自燃，红磷不能自燃。白磷转变成红磷是______(“放”或“吸”)热反应，如果用白磷代替红磷和Cl2反应生成1mlPCl5的反应热为△H3，则△H3______△H1(填“>”、“<”或“=”)。
(4)工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5，其原因是______。
【答案】(1)P(s)+Cl2(g)=PCl3(g) △H=-306kJ•ml-1/2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(g) △H=-612kJ•ml-1
(2)PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g) △H=+93kJ•ml-1
(3) 放 <
(4)两步反应均为放热反应，降低温度有利于提高产率，防止产物分解
【解析】（1）由图中信息P和Cl2生成1mlPCl3放出399kJ-93kJ=306kJ热量，热化学方方程式为P(s)+Cl2(g)=PCl3(g) △H=-306kJ•ml-1，答案：P(s)+Cl2(g)=PCl3(g) △H=-306kJ•ml-1或2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(g) △H=-612kJ•ml-1；
（2）由图中信息可知PCl3和Cl2生成1mlPCl5，放出93kJ热量，所以PCl5(g)分解生成PCl3(g)和Cl2的热化学方程式为PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g) △H=+93kJ•ml-1，答案：PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g) △H=+93kJ•ml-1；
（3）因为能量越低越稳定，白磷能自燃，红磷不能自燃，相同质量的白磷能量高于红磷，白磷转变成红磷是放热反应，如果用白磷代替红磷和Cl2反应生成1mlPCl5，放出热量多，△H小，△H3<△H1，答案：放；<；
（4）因为PCl5分解反应是吸热反应，温度太高，不利于 PCl5的生成，答案：两步反应均为放热反应，降低温度有利于提高产率，防止产物分解。
课程标准
学习目标
1.认识热化学方程式表示的意义，理解热化学方程式的书写规则。
2．能用热化学方程式表示反应中的能量变化，能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。
3．理解燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。
1.能从宏观与微观相结合的角度认识热化学方程式的意义及书写，能分析物质发生化学变化与发生的能量转化间的定量关系。
2．能通过定性分析和定量计算掌握热化学方程式的书写及燃烧热的概念，并进行相关的计算和判断。
燃料
一氧化碳
甲烷
异辛烷(C8H18)
乙醇
反应热
燃烧热
中和热
概念
在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量
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
在25 ℃和101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 ml液态水时所放出的热量
能量的
变化
放热或吸热
放热
放热
ΔH的
大小
放热时，ΔH<0；
吸热时，ΔH>0
ΔH<0
ΔH<0
反应
条件
一定温度下
101 kPa
稀溶液
反应物
的量
不限
1 ml纯物质
不一定是1 ml
生成物
的量
不限
不限
1 ml液态水