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第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热
第三课时 热化学方程式、燃烧热
认识热化学方程式的意义，并能正确书写热化学方程式；
学习目标
理解燃烧热的概念，并能够根据燃烧热书写热化学方程式；
新课导入
以上场景的热能都是由什么物质提供的呢？
天然气（CH4）
汽油（C5~C12烷烃类）
火箭推进剂
新课导入
燃料选择的因素
所提供的热量足够多
污染小
易开采
易运输
一定量的燃料所提供的热量足够多
热化学方程式
通过上一节的学习我们知道，化学反应过程中的反应热与化学键的断裂与形成有关，即能量的变化是以发生变化的物质为基础的，那么，如何更准确地表示一个化学反应的热效应？如何准备地描述物质间的化学反应及其能量变化？下面我们来学习热化学方程式。
【思考】下述化学方程式与一般的化学方程式有何不同？
H2 + Cl2 == 2HCl
点燃
H2(g) + Cl2 (g) ==2HCl(g)
ΔH =
－184.6 kJ/mol
物质变化
能量变化
热化学方程式
1、热化学方程式：能表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式
2、意义：热化学方程式不仅表示了物质变化，也表示了能量变化，还表示反应热与参加反应物质的量的关系。
H2(g) + Cl2 (g) ==2HCl(g)
ΔH =
－184.6 kJ/mol
物质变化
能量变化
热化学方程式的书写
3、热化学方程式的书写
物质后都用括号注明物质的聚集状态
不用注明反应条件
指明反应温度和压强（常温常压：25℃、101kPa 可以不注明）
方程式后正确书写焓变△H: “+、 –”、kJ/mol
同一个反应中，化学计量数与△H成正比，且可为整数或分数
g：气态 l：液态 s：固态 aq：溶液
H2O(g) = H2O(l) △H = – 44 kJ/mol
热化学方程式的书写
下列热化学方程式有什么不同与联系
H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) △H =－285.8 kJ /mol
热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或简单分数。
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H =－571.6 kJ /mol
对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H 也不同，即△H 的值与化学计量数成正比 。
热化学方程式的书写
①H2(g)+O2(g)= H2O(g) △H = – 242 kJ/mol
【思考】△H单位中“每摩尔”表示什么？
答：“每摩尔”不是指“每摩尔某物质”，而是指“每摩尔反应”。
对于反应①：1 mol H2(g) 与 mol O2(g)反应生成1 mol H2O(g)表示“每摩尔反应”，
“每摩尔反应”放出242 kJ的热量。
②2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(g) △H = – 484 kJ/mol
对于反应②：2 mol H2(g) 与1 mol O2(g) 反应生成2 mol H2O(g)表示“每摩尔反应”，
“每摩尔反应”放出484 kJ的热量。
因此，书写热化学方程式时， △H 必须与化学方程式的化学计量数一一对应。
热化学方程式的书写
对于可逆反应，正逆反应的反应热ΔH数值相等，符号相反。
可逆反应的ΔH 是指物质完全反应时的热效应。
2NH3(g) N2(g)+3H2(g) ΔH = + 92.4kJ/mol
可逆反应实际吸收或放出的热量要小于ΔH的数值！！！
2SO2(g) ＋O2(g) 2SO3(g) △H= -197kJ/mol
热化学方程式中有机反应用“=”
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=－2589.6KJ/mol
随堂训练
（1）28 g CO(g)在氧气中燃烧生成CO2(g)放出283 kJ的热量
（2）11.2 L(标准状况)N2(g)在氧气中反应生成NO(g)放出68 kJ的热量
2CO(g)+ O2(g) = 2CO2(g) △H = – 566 kJ/mol
CO(g)+O2(g)= CO2(g) △H = –283 kJ/mol
依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
N2(g) + O2(g) = 2NO(g) △H = – 136 kJ/mol
N2(g) + O2(g)= NO(g) △H = –68 kJ/mol
课堂训练
（3）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。
（4）101kPa时，2mol H2完全燃烧生成液态水，放出571.6kJ的热量。
（5）101kPa时，1mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量。
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.3KJ/mol
燃烧热
1. 定义
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。单位:kJ·mol-1。
研究条件
限定可燃物的量
生成物不能再燃烧
【思考】一定量的燃料燃烧到什么程度放出的热量多？
燃料完全燃烧生成指定的产物
H
C
S
N
H2O(l)
而不是H2O(g)
CO2 (g)
而不是CO(g)
SO2 (g)
N2 (g)
而不是SO3(g)
燃烧热
2. 燃烧热的热化学方程式的书写
区别: 表示燃烧热的热化学方程式必须是1mol纯物质完全燃烧反应
如:辛烷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，
表示辛烷C8H18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。
燃料的选择
【思考】以下为部分燃料的燃烧热，结合燃料本身的特点及燃料的选择条件，讨论以下燃料的应用。
燃料 燃烧热(kJ/mol)
S(s) 296
H2(g) 285.8
CH4(g) 890.3
C2H5OH(l) 1366.8
大气污染，一般不作燃料
不易制备、运输，但无污染且燃烧热较大，是未来新能源
西气东输工程，家庭常用燃料
可再生能源，液体易运输，且燃烧热较大，逐渐被应用于乙醇汽油中
燃料的选择
【思考】根据以下物质的燃烧热数据，计算相同质量的H2(g)、CH4(g)、C2H5OH(l)
完全燃烧放出的热量，说明用液氢作为火箭燃料的优点。
燃料 燃烧热(kJ/mol) 1 g燃料完全燃烧放出的热量(kJ)
H2(g) 285.8
CH4(g) 890.3
C2H5OH(l) 1366.8
142.9
55.6
29.7
由计算可知，相同质量的上述三种燃料， H2(g) 完全燃烧放出的热量最多，同时， H2(g) 燃烧产物无污染，这是用液氢作为火箭燃料的优点。
随堂训练
1.热化学方程式与普通化学方程式不同，下列有关热化学方程式
CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol-1的说法错误的是(　　)
A．既表示化学反应中的物质变化，又表示化学反应中的能量变化
B．表示1 molCO(g)与 mol O2(g)完全反应生成1 molCO2(g)放出283.0 kJ热量
C．一氧化碳的燃烧热为283.0 kJ·mol-1
D．CO与O2反应生成CO2只能实现化学能向热能的转化
D
随堂训练
2．热化学方程式与普通化学方程式不同,下列有关热化学方程式
CO(g) + O2(g) = CO2(g)　ΔH = -283.0 kJ·mol-1的说法错误的是 ( 　　)
A．既表示化学反应中的物质变化，又表示化学反应中的能量变化
B．表示1 mol CO(g)与 mol O2(g)完全反应生成1 mol CO2(g)放出283.0 kJ的热量
C．一氧化碳的燃烧热为283.0 kJ·mol-1
D．CO与O2反应生成CO2只能实现化学能向热能的转化
D
随堂训练
3．下列热化学方程式中的反应热为可燃物的燃烧热的是(　　)　　
A．H2(g) +O2(g) = H2O(g)　 △H =－241.8 kJ·mol—1
　B．CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g)　 △H =－846.3 kJ·mol—1
　C．C(s) + O2(g) = CO2(g)　 △H =－393.5 kJ·mol—1
　D．C3H8(g) + 5O2(g) = 3CO(g) + 4H2O(l)△H = －2044.0 kJ·mol—1
C
随堂训练
5．下列叙述正确的是(　　)
A．在25℃、101kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，则该反应热化学方程式为：2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H = －285.8 kJ·mol—1
B．500℃、30Mpa下，将0.5 mol N2与1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为：N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H = －38.6 kJ·mol—1
C．在稀溶液中，H+(aq) + OH－(aq) = H2O(l) △H = －57.3 kJ·mol—1，若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ
D．1 mol硫蒸气与1 mol硫粉完全燃烧放出的热量相同
C
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