高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热课堂教学ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热课堂教学ppt课件，共57页。PPT课件主要包含了热化学方程式，随堂演练知识落实，课时对点练，燃烧热，内容索引，mol液态水，6kJ，物质的量，聚集状态，kJ·mol－1等内容，欢迎下载使用。
1.模型认知：建立从定性到定量描述化学反应中的能量变化的思维 模型，会正确书写热化学方程式。2.宏观辨识与微观探析：在理解反应热的基础上，从宏观上理解辨 识燃烧热的概念，能正确书写关于燃烧热的热化学方程式，学会 关于燃烧热的相关计算。
1.概念表明反应所 或 的热量的化学方程式。2.意义不仅表示化学反应中的 变化，也表明了化学反应中的 变化。实例：已知25 ℃、101 kPa下，热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝ －571.6 kJ·ml－1，其表示在25 ℃、101 kPa ， 与_________________完全反应生成 时 的热量是 。
2 ml H2(氢气)
1 ml O2(氧气)
3.热化学方程式的书写方法(1)写出相应的化学方程式。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。(2)标注反应的 和 。没有特殊说明是指25 ℃、101 kPa。不用标明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)。(3)标注各物质 。在物质后面用括号标注各物质的聚集状态：气体用“ ”，液体用“ ”，固体用“ ”，溶液用“ ”。(4)标注ΔH的正负。化学方程式后面空一格标注ΔH，若为放热反应，ΔH为“ ”；若为吸热反应，ΔH为“ ”。(5)计算ΔH的数值。根据化学方程式中的化学计量数计算写出ΔH的数值。ΔH单位是 。
4.ΔH的单位中“ml－1”的含义对一个化学反应，ΔH的单位中“ml－1”不是指每摩尔具体物质，而是指 “ ”。因此ΔH必须与化学方程式一一对应。
(1)25 ℃、101 kPa时，0.5 ml CH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出445.15 kJ的热量。判断下列几个热化学方程式的正误，错误的指出错误的原因。①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－445.15 kJ·ml－1(　　)_________________________________________ ②2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝＋890.3 kJ·ml－1(　　)____________________________________________________________ ③CH4＋2O2===CO2＋H2O　ΔH＝－890.3 kJ·ml－1(　　)___________________________
反应热的数值与方程式中的化学计量数不对应
CH4燃烧为放热反应，ΔH＜0且反应热的数值与方程式计量数不对应
未注明反应物和生成物的状态
(2)若H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·ml－1，则2HCl(g)=== H2(g)＋Cl2(g)　ΔH＝＋184.6 kJ·ml－1(　　)(3)一个化学反应的热化学方程式只有一个(　　)
热化学方程式正误判断的方法
1.比较①②两个方程式：
②25 ℃，101 kPa：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·ml－1(1)属于热化学方程式的是 (填序号)。(2)热化学方程式与化学方程式相比较，不同之处为____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)热化学方程式中注明物质聚集状态的原因_____________________________________________________。
度和压强；②在化学方程式右边注明ΔH的“＋”“－”及数值和单位； ③所有反应物和生成物都用括号注明它们在反应时的状态
因为物质的聚集状态不同时，
它们所具有的内能、焓也均不同
对比分析回答下列问题：(1)①②相比，反应热(焓变)数值不同的原因是 。(2)②③相比，若化学方程式的化学计量数扩大一倍，则反应热_______________________。(3)①④相比，可得出的结论是正、逆反应的焓变数值 ，符号 。
2.下面是25 ℃、101 kPa下的四个热化学方程式：
③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·ml－1
3.根据所给信息完成下列热化学方程式，并回答有关问题：(1)已知1 ml C(石墨，s)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3 kJ热量，请写出该反应的热化学方程式：_____________________________ 。
H2(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·ml－1
解析　化学式相同的同素异形体除需标明状态外还需标明其名称(因为结构不同，具有的能量不同)，如金刚石应表示为“C(金刚石，s)”。
C(石墨，s)＋H2O(g)===CO(g)＋
(2)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67 kJ的热量，其热化学方程式为：____________________________________________________。
(3)25 ℃、101 kPa下，强酸、强碱的稀溶液发生中和反应生成1 ml H2O(l)时，放出57.3 kJ的热量，其热化学方程式可表示为:___________ 。(4)已知：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92 kJ·ml－1，请写出1 ml NH3分解对应的热化学方程式：________________________________________。若1 ml N2(g)和3 ml H2(g)在一定条件下发生反应，放出的热量 92 kJ(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是__________________________________________________________。
OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·ml－1
由于该反应是可逆反应，
不能进行完全，放出的热量小于92 kJ
解析　该题注意正、逆反应焓变符号及化学计量数与ΔH的对应。可逆反应中的“ΔH”表示的是完全反应时对应的焓变值。若1 ml N2和3 ml H2在一定条件下反应，由于该反应是可逆反应，不能进行完全，放出的热量小于92 kJ。
书写热化学方程式的注意点(1)需注明环境的温度和压强(25 ℃、101 kPa，可不注明)。(2)应注明反应物和生成物的状态。(3)对于相同的反应，当化学计量数不同时，其ΔH不同。(4)注意可逆反应的热效应可逆反应中的“ΔH”表示的是完全反应时对应的焓变值。若按该反应的化学计量数投料进行反应，由于可逆反应不能进行彻底，那么吸收或放出的热量一定比该值小。
1.概念(1)概念：在101 kPa时， 纯物质完全燃烧生成 时所放出的热量。(2)要求：① ml燃料；②完全燃烧；③生成 。如：C元素→ 　H元素→_______S元素→ 　N元素→______2.单位： 。3.意义甲烷的燃烧热为890.3 kJ· ml－1，或ΔH＝－890.3 kJ· ml－1，它表示25 ℃、101 kPa时， 甲烷完全燃烧生成 和 时_____890.3 kJ的热量。
kJ·ml－1或kJ/ml
1 ml CO2(g)
2 ml H2O(l)
4.表示燃烧热的热化学方程式的书写书写表示燃烧热的热化学方程式时，以燃烧1 ml可燃物为标准来配平其余物质的化学计量数，同时可燃物要完全燃烧且生成指定产物。例如：
5.燃烧热的热化学方程式正误判断“一看”可燃物的化学计量数是否为1。“二看”元素完全燃烧生成的物质是否为指定产物。“三看”ΔH是否为“－”及单位是否正确。
(1)在101 kPa下，1 ml纯物质完全燃烧所放出的热量就是其燃烧热(　　)(2)1 ml H2完全燃烧生成1 ml水蒸气时放出的热量为H2的燃烧热(　　)(3)表示燃烧热的热化学方程式可以有无数个(　　)(4)燃烧热的数值与参与反应的可燃物的物质的量成正比(　　)(5)所有物质的燃烧热其ΔH均小于0(　　)
1.下列热化学方程式中能表示可燃物燃烧热的是
B.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) 　ΔH＝－802.3 kJ·ml－1C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·ml－1D.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－484.0 kJ·ml－1
解析　表示燃烧热的热化学方程式要求1 ml 纯物质完全燃烧，生成指定产物。符合要求的只有A项。
2.(2019·威海高二检测)下列关于热化学反应的描述中正确的是A.已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·ml－1，则H2SO4和 Ba(OH)2反应的反应热ΔH＝2×(－57.3)kJ·ml－1B.燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)＋ O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)　ΔH＝－192.9 kJ·ml－1，则CH3OH(g)的燃　　　　　　烧热为192.9 kJ·ml－1C.已知2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋571.6 kJ·ml－1，则H2(g)的燃烧 热是285.8 kJ·ml－1D.葡萄糖的燃烧热是2 800 kJ· ml－1，则 C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋ 3H2O(l)　 ΔH＝－1 400 kJ·ml－1
解析　A项中H2SO4与Ba(OH)2反应除有H＋与OH－反应放热外，生成BaSO4沉淀亦放热，故ΔH＜2×(－57.3)kJ·ml－1；B项中甲醇未完全生成稳定的氧化物，H元素应生成H2O(l)；
3.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·ml－1的反应热是 　　 ，H2的燃烧热是 ；H2(g)＋ O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·ml－1的反应热是 ，燃烧热是 ，如此可知反应热的数值与化学计量数 ，燃烧热的数值与化学计量数 。
－571.6 kJ·ml－1
285.8 kJ·ml－1
－285.8 kJ·ml－1
1.下列热化学方程式书写正确的是A.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝＋393.5 kJ·ml－1B.2SO2＋O2===2SO3　ΔH＝－196.6 kJ·ml－1
D.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－571.6 kJ·ml－1
2.(2020·西安高新一中期中)已知在25 ℃、101 kPa下，1 g C8H18(辛烷)完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.4 kJ热量。表示该反应的热化学方程式正确的是
解析　C8H18(辛烷)的摩尔质量为114 g·ml－1，所以1 ml C8H18(辛烷)完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出5 517.6 kJ热量。
3.下列各组物质的燃烧热相等的是A.碳和一氧化碳B.淀粉和纤维素C.1 ml碳和3 ml碳D.3 ml C2H2和1 ml C6H6
解析　燃烧热是指1 ml纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。物质不同，其燃烧热不相等，A、B、D项错误；燃烧热是物质的性质，与可燃物的用量多少无关，可燃物相同，则燃烧热相等，C项正确。
4.下列关于热化学方程式的描述或结论正确的是
解析　由给出的热化学方程式可知，该反应为吸热反应，故臭氧的能量比氧气的高，A项错误；丙烷吸收能量，分解为乙烯和甲烷两种物质，无法比较反应物与生成物之一的稳定性，B项错误；由已知热化学方程式可知1 ml NaOH与HCl完全反应放出57.3 kJ热量，故含10.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全反应放出的热量约为14.3 kJ，C项正确；ΔH1、ΔH2均小于0，燃烧越充分放出的热量越多，ΔH越小，故ΔH1＜ΔH2，D项错误。
5.根据所给信息，书写对应的热化学方程式。(1)已知1 ml Cu(s)与适量O2(g)反应生成CuO(s)，放出157 kJ热量，请写出该反应的热化学方程式： 。(2)11.2 L(标准状况)H2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体，放出91.5 kJ热量，其热化学方程式为： 。(3)已知4.4 g CO2气体与足量H2经催化生成CH3OH气体和水蒸气时放出4.95 kJ的热量，其热化学方程式为：___________________________________________________。
H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－183 kJ·ml－1
ΔH＝－49.5 kJ·ml－1
CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)
题组一　热化学方程式的概念及意义1.下列说法正确的是A.书写热化学方程式时，只要在化学方程式的右端写上热量的符号和数 值即可B.凡是在加热或点燃条件下进行的反应都是吸热反应C.表明反应所放出或吸收热量的化学方程式叫做热化学方程式D.氢气在氧气中燃烧的热化学方程式是2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝ 　－571.6 kJ
解析　热化学方程式还应注明各物质的聚集状态，A项错误；放热反应有时在点燃或加热时才能发生，B项错误；ΔH的单位应为kJ·ml－1，D项错误。
2.已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·ml－1，则下列关于热化学方程式2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)的ΔH的说法中正确的是A.方程式中的化学计量数表示分子数B.该反应的ΔH大于零C.该反应的ΔH＝－571.6 kJ·ml－1D.该反应可表示36 g水分解时的热效应
解析　在书写热化学方程式时，若反应物和生成物对换，则ΔH的符号相反，数值不变，故B项正确，C项不正确；D项未注明水为液态。
题组二　热化学方程式正误判断3.下列热化学方程式书写正确的是
C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJD.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝＋393.5 kJ·ml－1
解析　A项中反应物和生成物都未标明聚集状态；C项中ΔH的单位不正确；D项中为放热反应，ΔH符号应为“－”。
4.实验测得：101 kPa时，1 ml H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 ml CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝＋890.3 kJ·ml－1②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.3 kJ·ml－1③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.3 kJ·ml－1④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·ml－1A.仅有① B.仅有②④C.仅有② D.全部符合要求
解析　解答本题时要注意：(1)产物的状态；(2)ΔH的数值要与热化学方程式中物质的化学计量数保持一定比例关系；(3)ΔH的符号，吸热反应为“＋”，放热反应为“－”。本题中②④正确。
题组三　中和反应的热化学方程式5.(2020·长春期中)下列有关H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·ml－1的说法正确的是A. 代表所有的酸碱中和反应B.反应物一定是强酸与强碱C.强酸与强碱的中和反应的热化学方程式都可以这样表示D.表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 ml液态水时 放出57.3 kJ热量
解析　弱酸与弱碱在溶液中主要以分子形式存在，由于电离吸热，生成 1 ml液态水时放出的热量小于57.3 kJ，A项错误；该热化学方程式表示的反应不一定是强酸与强碱的反应，也可以是硫酸氢钠与氢氧化钠的反应，故B项错误；该热化学方程式不能表示强酸与强碱生成难溶盐的反应，如硫酸与氢氧化钡的反应，故C项错误；H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·ml－1表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 ml 液态水时放出57.3 kJ热量，故D项正确。
6.含NaOH 20.0 g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7 kJ的热量，表示该反应的热化学方程式是A.NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) 　ΔH＝＋28.7 kJ·ml－1B.NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) 　ΔH＝－28.7 kJ·ml－1C.NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) 　ΔH＝＋57.4 kJ·ml－1D.NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) 　ΔH＝－57.4 kJ·ml－1
解析　含NaOH 20.0 g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7 kJ的热量，则含1 ml NaOH的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出57.4 kJ的热量。A项，焓变的符号应为“－”、数值与化学计量数不对应，错误；B项，焓变的数值与化学计量数不对应，错误；C项，焓变的符号应为“－”，错误。
A.上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量B.ΔH1|ΔH2|
解析　A项，热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，正确；
题组四　燃烧热及其热化学方程式8.下列对燃烧热的理解中正确的是A.可燃物燃烧放出的热量就是其燃烧热B.1 ml可燃物发生氧化还原反应所放出的热量就是其燃烧热C.101 kPa时，1 ml H2燃烧生成液态水时放出的热量就是其燃烧热D.燃烧热随热化学方程式中物质前的化学计量数的改变而改变
解析　解答本题的关键：
9.甲醇属于可再生能源，可代替汽油作为汽车的燃料，下列能正确表示甲醇燃烧热的热化学方程式为
解析　根据燃烧热的定义，书写表示燃烧热的热化学方程式时要以1 ml可燃物为标准，其他物质的化学计量数可为分数，且生成物应为指定产物。
D.2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－1 526.6 kJ·ml－1
题组五　燃烧热的相关计算10.油酸甘油酯(相对分子质量为884)在体内代谢时可发生如下反应：C57H104O6(s)＋80O2(g)===57CO2(g)＋52H2O(l)已知燃烧1 kg该化合物释放出热量3.8×104 kJ，油酸甘油酯的燃烧热约为A.3.8×104 kJ·ml－1 B.－3.8×104 kJ·ml－1C.3.4×104 kJ·ml－1 D.－3.4×104 kJ·ml－1
11.已知在一定条件下，CO的燃烧热为283 kJ·ml－1，CH4的燃烧热为890 kJ·ml－1，由1 ml CO和3 ml CH4组成的混合气体在上述条件下充分燃烧，释放的热量为A.2 912 kJ B.2 953 kJ C.3 236 kJ D.3 867 kJ
解析　1 ml CO完全燃烧放出的热量为1 ml×283 kJ·ml－1＝283 kJ。 3 ml CH4完全燃烧放出的热量为3 ml×890 kJ·ml－1＝2 670 kJ。释放的总热量为283 kJ＋2 670 kJ＝2 953 kJ。
12.已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·ml－1
某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为A.2∶1 B.1∶2 C.1∶1 D.2∶3
13.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)1 ml N2(g)与适量H2(g)反应，生成2 ml NH3(g)，放出92.4 kJ热量，其热化学方程式为：___________________________________________。(2)23 g C2H6O(l)和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出683.5 kJ的热量，其热化学方程式为：____________________________________________________________。(3)稀溶液中，1 ml H2SO4与NaOH完全反应时，放出114.6 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：_____________________________________________________________。
===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 367 kJ·ml－1
ΔH＝－114.6 kJ·ml－1
C2H6O(l)＋3O2(g)===
H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)
14.已知两个氢气燃烧生成水的热化学方程式：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝b kJ·ml－1请回答下列问题(|b|表示b的绝对值)：(1)若2 ml H2(g)完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量 (填“>”“”“b。
15.已知下列两个热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·ml－1C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) 　ΔH＝－2 220 kJ·ml－1请根据上面两个热化学方程式，回答下列问题：(1)H2的燃烧热为 ，C3H8的燃烧热为 。
解析　根据燃烧热的概念知H2、C3H8的燃烧热分别为285.8 kJ·ml－1、 2 220 kJ·ml－1。
2 220 kJ·ml－1
(2)1 ml H2和2 ml C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为 。
解析　完全燃烧释放的总能量的计算式为Q放＝1 ml×285.8 kJ·ml－1＋ 2 ml×2 220 kJ·ml－1＝4 725.8 kJ。
解析　设H2、C3H8的物质的量分别为n1、n2，则有
(3)现有H2和C3H8的混合气体共5 ml，完全燃烧时放热3 847 kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是 。
16.“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的“气”是指天然气，其主要成分是甲烷。工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气，水煤气的主要成分是CO和H2，二者的物质的量之比为1∶1。已知1 ml CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283 kJ热量；1 ml H2完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量；1 ml CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ热量。(1)写出氢气完全燃烧生成液态水的热化学方程式：______________________________________________。
解析　注意反应物、生成物的状态，ΔH要与写出的化学方程式的化学计量数相对应。
2H2O(l)　ΔH＝－572 kJ·ml－1
2H2(g)＋O2(g)===
(2)若1 ml CH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出的热量 (填“＞”“＝”或“＜”)890 kJ。
解析　液态水变为水蒸气需吸收热量，故放出的热量小于890 kJ。
(3)忽略水煤气中的其他成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积比为 (取简单整数比，下同)；燃烧生成的CO2的质量比为 。
解析　忽略水煤气中的其他成分，1 ml水煤气中含有0.5 ml CO和 0.5 ml H2，完全燃烧时放出的热量为0.5×283 kJ＋0.5×286 kJ＝284.5 kJ，而1 ml CH4气体完全燃烧放出890 kJ热量，要得到相等的热量，水煤气与甲烷的体积比为890∶284.5≈3∶1。
(4)以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作为燃料的突出优点是_____________________________________________________________________。
等物质的量时燃烧产生的热量高，CO2排放量少，有利于保护环境(合理即可)