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第一章
化学反应的热效应
第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热
第3课时 热化学方程式 燃烧热
本节重点
热化学方程式的书写 燃烧热的理解
化学反应一般都有反应热，
如何表示一个具体化学反应的反应热呢？
【思考】下述化学方程式与一般的化学方程式有何不同？
点燃
物质变化
能量变化
（1）H2 + Cl2 == 2HCl
（2）H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) H= -184.6kJ/mol
含义：H2与Cl2在点燃的条件下反应生成 HCl，
主题1:热化学方程式及其书写
H2(g) + Cl2 (g) ==2HCl(g)
ΔH =
－184.6 kJ/mol
物质变化
能量变化
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。
含义：1 mol气态H2与1 mol气态Cl2反应生成2 mol气态HCl， 放出184.6kJ 的热量。
主题1:热化学方程式及其书写
3、热化学方程式的书写
2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) ΔH= - 483.6kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH= - 241.8kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH= - 571.6kJ·mol-1
(1)书写要点:
①必须在化学方程式的右边标明反应热ΔH的符号、数值和单位
－ 184.6 kJ/mol
② 注明反应时的温度和压强，因为焓变与测定条件(温度、压强等)有关。
H2(g) + I2 (g) ===== 2HI(g) ΔH= -14.9 kJ/mol
200℃
101kPa
H2(g) + Cl2(g) == 2HCl(g) ΔH= -184.6 kJ/mol
对于 25℃(298K) 101kPa时进行的反应可不注明
主题1:热化学方程式及其书写
2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) ΔH= - 483.6kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH= - 241.8kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH= - 571.6kJ·mol-1
③ 注明反应体系中反应物和生成物的聚集状态，不用写“点燃”、“加热”等引发条件。例如：气态（g）、固态（s）、液态（l）、溶液（aq）
H2(g)+ O2(g)==H2O(g) △H=－241.8kJ/mol
1
2
H2(g)+ O2(g)==H2O(l) △H=－285.8kJ/mol
1
2
H2O(l)==H2O(g) △H=＋44kJ/mol
等质量水的焓：H2O(s)＜ H2O(l)＜ H2O(g)
3、热化学方程式的书写
(1)书写要点:
主题1:热化学方程式及其书写
2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) ΔH= - 483.6kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH= - 241.8kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH= - 571.6kJ·mol-1
由于已经注明了物质的聚集状态，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
热化学方程式中各物质的化学计量数只表示参加反应的各物质的物质的量，因此可以写成分数或整数，其 H与系数对应成比例，系数加倍， H值也加倍。
ΔH= 285.8 kJ/mol
ΔH= 571.6 kJ/mol
注：热化学方程式中ΔH 的单位“mol-1”是指 “每摩尔反应”。
3、热化学方程式的书写
(1)书写要点:
主题1:热化学方程式及其书写
(2)书写热化学方程式步骤
一写方程式
写出配平的化学方程式
二标状态
用s、l、g、aq标明物质的聚集状态状态
三判正负
根据吸热或者放热判断ΔH的正负
四算数值
根据化学计量数计算写出ΔH的值
主题1:热化学方程式及其书写
例:依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
（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
CO(g)+O2(g)= CO2(g) △H = –283 kJ/mol
2CO(g)+ O2(g) = 2CO2(g) △H = – 566 kJ/mol
N2(g) + O2(g)= NO(g) △H = –68 kJ/mol
N2(g) + O2(g) = 2NO(g) △H = – 136 kJ/mol
主题1:热化学方程式及其书写
例:依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
（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
主题1:热化学方程式及其书写
课堂检测
1.写出下列有关反应的热化学方程式。
(1) 1 mol CaCO3(s)分解生成CaO(s)和CO2(g)，吸收178.2 kJ热量。
【答案】 CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)　ΔH＝＋178.2 kJ·mol－1
(2) N2(g)与H2(g)反应生成1 mol NH3(g)，放出46.1 kJ热量。
(3) 1 g甲烷在空气中燃烧，恢复至常温下测得放出55.625 kJ热量。
【答案】 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890 kJ·mol－1
课堂检测
(4) 红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。试回答下列问题。
①写出P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式。
②写出PCl5分解生成PCl3和Cl2的热化学方程式。
课堂检测
2、下列热化学方程式或叙述正确的是( )
A.1mol液态肼(N2H4)与足量氧气完全燃烧生成水蒸气，放出642kJ热量：
N2H4(l)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝＋642 kJ/mol
B.12 g石墨转化为CO时，放出110.5 kJ热量:
2C(石墨，s)＋O2(g)＝2CO(g)　ΔH＝ 110.5 kJ/mol
C.已知:H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)　ΔH＝ 286 kJ/mol，则：
2H2O(l)＝2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋572 kJ/mol
D.已知：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝ 92.4 kJ/mol，则在一定条件下向
密闭容器中充入0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)充分反应放出46.2 kJ的热量
“五审”突破热化学方程式的正误判断
一审：配平
热化学方程式符合质量守恒定律
二审：状态
物质的聚集状态必须正确注明
三审：符号
放热反应的ΔH 为“－”、吸热反应的ΔH 为“＋”
四审：单位
ΔH的单位为kJ/mol或kJ·mol 1
五审：数值
ΔH的数值与热化学方程式中物质的化学计量数相对应
拓展：怎样理解可逆反应的反应热？
对于可逆反应，正逆反应的反应热ΔH数值相等，符号相反。
2SO2(g) ＋O2(g) 2SO3(g) △H= -197kJ/mol
无论化学反应是否可逆，热化学方程式中的反应热ΔH都表示反应进行到底时的能量变化。
如2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH= 196.64 kJ mol 1，ΔH是指2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全转化为2 mol SO3(g)时放出的能量。
若在相同的温度和压强下，向某容器中加入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，反应达到平衡时放出的能量为Q，因反应不能完全转化为SO3(g)，故Q<196.64 kJ。
可逆反应实际吸收或放出的热量要小于ΔH的数值！！！
可逆反应的ΔH 是指物质完全反应时的热效应。
氢和氧在太空航天飞机主引擎中燃烧，在最大推力下产生近乎无色的火焰。
能燃烧的物质有千万：CH4、H2、CO······
是H2燃烧放热多，还是CO燃烧放热多？
【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)
而不是SO3(g)
N2 (g)
1、燃烧热：在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，
单位为 kJ/mol
【思考】根据燃烧热的定义，解释“甲烷的燃烧热为890 kJ/mol” 表示什么？
1 mol 甲烷完全燃烧生成CO2、液态H2O所放出的热量为890 kJ
主题2:燃烧热
2.理解燃烧热的注意点
1. 反应条件：10lkPa（书中给出的燃烧热数据均在此条件下测得）
2. 可燃物的用量：1mol纯物质。
3. 反应程度及产物：完全燃烧生成指定产物。
完全燃烧时，不同元素对应的指定产物：C→CO2(g)、S→SO2(g)、H→H2O(1)、N→N (g)。
C→CO不是完全燃烧；SO3不是S的燃烧产物；若生成物中含有H2O，则H2O必须为液态。
主题2:燃烧热
3. 燃烧热的热化学方程式的书写
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。
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
已知氢气的燃烧热为285.8 kJ/mol，你能写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗？
H2(g) ＋ O2(g) === H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
两种表示
燃烧热的表述方法
用文字叙述燃烧热时，用“正值”；用ΔH表示燃烧热时要加“ ”
主题2:燃烧热
课堂检测
写出以下物质燃烧热的热化学方程式
(1) 1 mol 甲烷在氧气中完全燃烧释放的能量为890 kJ
(2)在101kPa下，ag甲醇燃烧生成二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，所生成的二氧化碳通入足量的澄清石灰水，恰好能生成50g的碳酸钙沉淀。
CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝ 890 kJ/mol
CH3OH(l)＋3/2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝ 2b kJ/mol
燃烧热的热化学方程式
(唯一)
(1) 以1mol燃料为标准来配平热化学方程式；
(2) 完全燃烧生成指定产物。
4．研究物质燃烧热的意义
了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。
5．燃烧热的有关计算
例：适量H2(g)在1mol O2(g)中完全燃烧生成2molH2O(l)，放出571.6kJ的热量，请写出表示H2燃烧热的热化学方程式。
H2(g) ＋ O2(g) === H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
一定量可燃物完全燃烧时放出的热量Q放=n（可燃物）×| H|
主题2:燃烧热
课堂检测
1.下列热化学方程式中，ΔH 能正确表示物质的燃烧热的是(　　 )
A. CH4(g)＋O2(g) = CO(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－607.3 kJ·mol－1
B. H2(g)＋Cl2(g) = 2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1
C．CO(g)＋ O2(g) = CO2(g)ΔH＝－283.0 kJ·mol－1
D．2C8H18(l)＋25O2(g) = 16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－11036 kJ·mol－1
C
产物应为CO2(g)
H2的燃烧热是指生成液态H2O的燃烧反应所放出的热量
燃烧热的热化学方程式
燃料C8H18应为1 mol
课堂检测
2.下列有关热化学方程式及其叙述正确的是( )
A．乙烷的燃烧热为1559 kJ/mo1，则乙烷燃烧热的热化学方程式为：
2C2H6(g) + 7O2(g) = 4CO2(g) + 6H2O(1) △H= – 3118 kJ/mo1
B．1mol甲醇(l)完全燃烧生成CO2和H2O(1)时放出726 kJ热量，则其燃烧的热化学方程式为
2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(1) △H= – 1452 kJ/mol
C．已知2C(s) +O2(g) = 2CO(g) △H=－221kJ·mol-1，则C的燃烧热为110.5kJ/mo1
D．稀醋酸与NaOH溶液反应：H+(aq) + OH—(aq) = H2O(1) △H= – 57.3kJ／mol
弱酸
B
课堂小结
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