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第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热
第2课时 热化学方程式 燃烧热
以上场景的热能都是由什么物质提供的呢？如何定性和定量地表示放出或吸收的能量呢？
天然气（CH4）
汽油（C5~C12烷烃类）
火箭推进剂
第2课时
热化学方程式 燃烧热
PART
01
PART
02
理解热化学方程式的意义，
能正确书写热化学方程式。
知道燃烧热的概念；通过燃烧热的学习，认识能源在生产、生活中的重要意义。
思考交流
　　任何一个化学反应都包括物质的变化和能量的变化。那么，有什么表达式能把这两种变化都表示出来？
请同学们写出H2与l2 的反应方程式
H2 + l2 === 2HI
只表示物质变化
H2(g)+I2(g)======2HI(g) △H=－14.9kJ/mol
200℃
101kPa
物质变化
能量变化
　　【例1】 在200℃、101kPa时，1 mol H2与碘蒸气作用生成HI的反应，一些科学文献上表示为：
一、热化学方程式：
1、定义：
能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2、含义：
表示1mol气态H2与1mol气态碘完全反应，
生成2mol气态HI时，放出14.9kJ的热量。
观察分析
例2:在25 ℃，101 kPa时，有两个由H2和O2化合成1 mol H2O的反应，一个生成气态水，一个生成液态水，其化学方程式可表示为:
热化学方程式表示内容
1、反应物和生成物的种类、聚集状态
2、反应中各物质的物质的量比和质量比
3、反应中放出或吸收的热量。
H单位中mol-1的含义
　　 H单位中“mol-1”表示每摩尔反应所放出的热量， H的值与方程式中的计量系数有关。
书写热化学方程式的注意事项
（1）化学方程的右边必须写上△H，并用空格隔开，
△H：吸热用“+”，放热用：“－”，单位是kJ/mol.
（2）需注明反应时的温度和压强。如不注明，即指常温、常压: 25℃ 101kPa 不用写加热、加压、催化剂等反应条件。
（3）必须注明各物质的状态：固体—s，液体—l，气体—g，溶液—aq；不用标 【 ↑↓ 】。
（4）热化学方程式中化学计量数表示参加反应的各物质的物质的量，可为整数或分数,其△H 与系数对应成比例。
（5）若反应逆向进行，则△H 改变符号，但绝对值不变。
活学活用
　　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
这样书写也是对的！！！
3、书写要点：
(1) 一般应注明反应的温度、压强；
(250C ，101kPa时不注明)
(2) 一定标明各物质的状态(s、l、g、aq) ；
(3) 系数仅仅表示物质的量，不表示分子或原子个数；故系数可以是整数、分数、小数；
(4) ΔH的值与系数相匹配。
系数加倍，ΔH值也加倍。
(5) ΔH只放右边(数值及单位)；
放热： ΔH < 0； 吸热： ΔH > 0；
归纳小结
　　2、沼气的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是（ ）
A、2CH4( g ) ＋ 4O2( g ) ＝ 2CO2( g ) ＋ 4H2O ( l )
ΔH = + 890 kJ/mol
B、CH4 ＋ 2O2 ＝ CO2 ＋ H2O ΔH = – 890 kJ/mol
C、CH4 ( g ) ＋ 2 O2 ( g ) ＝ CO2 ( g ) ＋ 2 H2O ( l )
ΔH = – 890 kJ/mol
D、 1/2CH4 ( g ) ＋ O2 ( g ) ＝ 1/2CO2 ( g ) ＋ H2O ( l )
ΔH = – 890 kJ/mol
　　点拨：热化学方程式书写正误的判断可从物质的聚集状态、△H的正负号、数值、单位等主要方面入手
活学活用
C
思考与交流
1、在同温、同压下，比较下列反应放出热量ΔH1 、 ΔH2的大小
A:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1 = -Q1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2= -Q2
　　数量的分析：反应物的状态，数量和生成物的数量都相同，但由于气态水转化为液态要放出一定热量
∴Q2＞Q1
ΔH2 ＜ ΔH1
思考与交流
2、在同温、同压下，比较下列反应放出热量Q1、Q2的大小
B: S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH1=-Q1
S(S)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-Q2
　　两式数量相同，S由固态吸收热量转化为气态，在氧化燃烧生成SO2。其放出热量的总和小于由气态S直接燃烧所放出的热量，Q2思考与交流
3、在同温、同压下，比较下列反应放出热量Q1、Q2的大小
C: C(S)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH1=-Q1
C(S)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-Q2
　　固态C氧化为CO，释放出热量Q1，CO是气体燃料，和O2反应生成CO2，又释放热量Q3，两次释放热量的总和Q1+Q3，等于固态C氧化为气态CO2释放的热量Q2，∴Q2＞Q1
思考与交流
4、在同温、同压下，比较下列反应放出热量Q1、Q2的大小
D: H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH1=-Q1
1/2H2(g)+1/2Cl2(g)= HCl(g) ΔH2=-Q2
　　状态相同，但数量后式仅是前式的一半，释放的热量也应是前式的一半，Q2＜Q1
3、已知
（1）H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( g ) ΔH1 = a kJ/mol
（2）2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( g ) ΔH2 = b kJ/mol
（3） H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( l ) ΔH3 = c kJ/mol
（4） 2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( l ) ΔH4 = d kJ/mol
则a、b、c、d的关系正确的是 。
A、ad>0 C、2a=b< 0 D、2c=d>0
C
活学活用
小总结：用结构图梳理书写热化学方程式的注意事项
热化学
方程式
符号
吸热 +
放热
数值
与化学计量
数相对应
单位
kJ/mol
固体(s)
液体(l)
气体(g)
溶液(aq)
化学计量数
与焓变数值对应
表示物质的量
（整数、分数均可）
条件
压强
温度
状态
由于反应的情况不同，反应热可分为燃烧热、中和热、溶解热等，其中以燃烧热的实际应用最广泛。
思考 ？
我们知道物质燃烧都会放出热量，那么是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？
思考与交流
1．概念
________时，________纯物质________燃烧生成__ 时所放出的热量。
2．符号：ΔH 为________或ΔH________0。
3．单位：________。
4．意义
例如：CH4的燃烧热为890.31 kJ/mol，表示在25°C、101 kPa时，________CH4(g)完全燃烧生成__________和________时放出890.31 kJ的热量。
101 kPa
1 mol
完全
指定产物
－
＜
kJ/mol
1 mol
CO2(g)
H2O(l)
二、燃烧热
①反应条件：25°C和101 kPa(书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得)。
②可燃物用量：1 mol纯物质。
例如，C8H18燃烧的热化学方程式为：2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)　ΔH＝－11036 kJ/mol，C8H18的燃烧热为5518 kJ/mol，而不是11036 kJ/mol。
③“完全燃烧生成指定产物”是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的物质。
完全燃烧时，下列元素要生成对应的指定产物：C→CO2，H→H2O（l），S→SO2 ，N→N2。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。
正确理解“燃烧热”
例如，C燃烧的热化学方程式为
ΔH＝－110.5 kJ/mol
C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ/mol
则C的燃烧热为393.5 kJ/mol，而不是110.5 kJ/mol。
④文字叙述燃烧热时，用“正值”或“ΔH ”表示，例如，CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol或ΔH＝－890.3 kJ/mol。
⑤燃烧热是以1 mol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，故在其热化学方程式中常出现分数。
例如：25℃，101 kPa，1 mol 乙炔（C2H2）完全燃烧，放出 1366.8 kJ 的热量，这就是乙炔（C2H2）的燃烧热。用热化学方程式表示如下：
可燃物的化学计量数为“1”
ΔH= 1366.8 kJ/mol
已知C8H18燃烧热是5 518 kJ·mol-1，请写出C8H18的燃烧热的热化学方程式
2C8H18（I）+25O2（g）=16CO2（g）+ 18H2O（I） ΔH=-11 036 kJ·mol-1
区别在于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
活学活用
C8H18（I）+ O2（g）=8CO2（g）+ 9H2O（I） ΔH=-5 518 kJ·mol-1
燃烧热
的
热化学方程式
燃烧的热化学方程式
5. 一些物质的燃烧热：
名称 化学式 H/(kJ/mol) 名称 化学式 H/(kJ/mol)
石墨 C(s) 393.5 乙烷 C2H6(g) 1899.8
金刚石 C(s) 395.0 乙烯 C2H4(g) 1411.0
氢气 H2(g) 285.8 乙炔 C2H2(g) 1299.6
一氧化碳 CO(g) 283.0 乙醇 C2H5OH(l) 1366.8
甲烷 CH4(g) 890.31 丙烷 C3H8(g) 2219.9
甲醇 CH3OH(l) 726.51 苯 C6H6(l) 3267.5
4、下列关于燃烧热的说法中正确的是( 　　)
A．1 mol物质燃烧所放出的热量
B．常温下，可燃物燃烧放出的热量
C．在25°C、1.01×105 Pa时，1 mol物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量
D．燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变
C
活学活用
燃烧热的计算及应用
［例题］在101 kPa时，1 mol CH4 完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890.3 kJ的热量，CH4的燃烧热为多少？1000 L CH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？
解析：根据题意，在101 kPa时，1 mol CH4完全燃烧的热化学方程式为：
CH4（g）＋2O2（g）==CO2（g）＋2H2O（l）ΔH=－890.3 kJ/mol
即CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol。
1000 L CH4（标准状况）的物质的量为： n(CH4)= =44.6 mol
Q放=n(CH4)ⅹ△H
= 44.6 mol×890.3 kJ/mol
= 3.97×104 kJ
燃烧热和中和反应反应热的比较
燃烧热 中和反应反应热
相同点 能量变化 放热反应
ΔH ΔH＜0，单位常用kJ/mol
不同点 反应物的量 1 mol 不限量
生成物的量 不限量 1 mol H2O
反应热
的定义 在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的化合物时放出的热量；反应物不同，燃烧热不同 在稀溶液中，酸与碱发生中和反应，生成1 mol H2O时放出的热量；强酸与强碱反应的中和热都相同，均约为57.3 kJ/mol
5.下列各组物质的燃烧热相等的是：（ ）
A.碳和一氧化碳 B.1moL碳和2moL碳
C.1moL乙炔和2moL碳 D.淀粉和纤维素
B
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)； = -285.8 kJ/mol
H
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)； = -241.8 kJ/mol
H
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)； = -483.6 kJ/mol
H
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)； = -571.6 kJ/mol
H
6.已知热化学方程式：
则氢气的燃烧热为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
285.8 kJ/mol
活学活用
热化学反应方程式 燃烧热 课堂总结
热化学
方程式
概念
表示
书写
燃烧热
一种特定的反应热
概念
注意问题

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