资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩9页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
第02讲 热化学方程式-【暑假自学课】2022年新高二化学暑假精品课（人教版选修4）
展开
这是一份第02讲 热化学方程式-【暑假自学课】2022年新高二化学暑假精品课（人教版选修4），文件包含第02讲热化学方程式教师版-暑假自学课2022年新高二化学暑假精品课人教版选修4docx、第02讲热化学方程式学生版-暑假自学课2022年新高二化学暑假精品课人教版选修4docx等2份学案配套教学资源，其中学案共20页， 欢迎下载使用。
第02讲 热化学方程式
知识导航 小杨老师 15521324728 侵权必究
课前导入
自热食品，是指不依赖电、火等方式加热，而用自带发热包加热的预包装食品。 如自热米饭，自热火锅等。使用时，只需将特制的发热包放在食盒底部，再加入一杯凉水，即可制作出热气腾腾食物。
你知道其中的原理吗？请写出方程式。
化学反应一般都有反应热，如何表示化学反应的反应热呢？
【答案】自热火锅里面的加热包主要成分是焙烧硅藻土、铁粉、铝粉、焦炭粉、活性炭、盐、生石灰、碳酸钠等，不同的商家可能存在成分上的差别，但是自热火锅加热的原理都是生石灰遇水变成熟石灰，从而释放热能并产生水蒸气，达到煮熟食物的作用。CaO + H2O === Ca(OH)2
知识预习 小杨老师 15521324728 侵权必究
思考与交流
观察下列几个方程式，与一般的方程式有何区别？
H2(g) + I2(g) 2HI(g) ΔH =﹣14.9 kJ/mol
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH =﹣92.4kJ/mol
2H2(g) + O2(g) ==== 2H2O(g) ΔH =﹣483.6 kJ/mol
一、热化学方程式的概念及意义
1．概念：表示参加反应的____________和____________的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。
2．意义：热化学方程式不仅表明了化学反应中的________变化，也表明了化学反应中的______变化。杨sir化学，侵权必究
3．实例：2H2(g) + O2(g) ==== 2H2O(g) ΔH =﹣483.6 kJ/mol表示的意义为2mol氢气与1mol氧气完全反应生成2mol水蒸气，放出483.6 kJ的热量。杨sir化学，侵权必究
【答案】物质的量 反应热 物质 能量
二、热化学方程式的书写方法
1．注明反应的_________和________（25℃、101 kPa下进行的反应可不注明）；
2．反应条件可以省略（如点燃、高温等）；
3．注明ΔH的“﹢”与“﹣”；
4．注明反应物和生成物的聚集状态：固态（____）、液态（____）、气态（____）、水溶液（____）；
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。例如，冰熔化为水时、需要吸收热量；水蒸发为水蒸气时，也需要吸收热量。因此，H2与O2反应生成1 mol H2O(l)与生成1 mol H2O(g)时所放出的热量是不同的。杨sir化学，侵权必究
5．热化学方程式的化学计量数只表示物质的_________，而不代表微粒个数，因此可以写成分数。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其ΔH也不同。
【答案】1．温度 压强； 4．s；l；g；aq 5. 物质的量
及时小练
1．在25 ℃、101 kPa下，1mol气态H2与0.5mol气态O2反应生成1mol气态H2O，放出241.8kJ的热量：
_________________________________________________________________________________________
2．在25 ℃、101 kPa下，1mol气态H2与0.5mol气态O2反应生成1mol液态H2O，放出285.8kJ的热量：
_________________________________________________________________________________________
【答案】 H2(g) + 12 O2(g) ==== H2O(g) ΔH =﹣241.8 kJ/mol
H2(g) + 12 O2(g) ==== H2O(l) ΔH =﹣285.8 kJ/mol
三、ΔH的单位中“mol-1”的含义
1．ΔH的单位中“mol-1”，指的是“每摩尔反应”，如：
（1）H2(g) + 12 O2(g) === H2O(l) ΔH =﹣285.8 kJ/mol
表示在25℃、101 kPa 时，1 mol H2(g) 和 12 mol O2(g) 完全反应生成1 mol H2O(l)，放出285.8 kJ的热量。
（2）2H2(g) + O2(g) === 2H2O(l) ΔH =﹣571.6 kJ/mol杨sir化学，侵权必究
表示在25℃、101 kPa 时，2 mol H2(g) 和 1 mol O2(g) 完全反应生成2 mol H2O(l)，放出571.6 kJ的热量。
因此， ΔH必须与方程式一一对应。
思考与交流
观察下列四个热化学方程式，反应热（ΔH）与热化学方程式的计量数有何关系？
（1）H2(g) + 12 O2(g) === H2O(l) ΔH =﹣285.8 kJ/mol
（2）2H2(g) + O2(g) === 2H2O(l) ΔH =﹣571.6 kJ/mol
（3）N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH =﹣92.4kJ/mol
（4）2NH3(g) N2(g)+3H2(g) ΔH = + 92.4kJ/mol
2．反应热（ΔH）与热化学方程式的数量关系
（1）对于同一化学反应，如果化学计量数扩大或缩小，那么ΔH的数值也同时_____________________。
（2）当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值________，符号________。杨sir化学，侵权必究
【答案】扩大或缩小相同的倍数 相等 相反
及时小练
已知，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=−184.6kJ⋅mol−1，则杨sir化学，侵权必究
（1）反应2H2(g)+2Cl2(g)=4HCl(g) ΔH为__________
（2）反应HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g) ΔH为__________
【答案】−369.2kJ⋅mol−1 +92.3 kJ⋅mol−1
及时小练
写出下列反应的热化学方程式（298 K，101 kPa）：
（1）1 mol HgO分解生成液态汞和氧气时，吸收90.7 kJ的热量 杨sir化学，侵权必究
_____________________________________________________________
（2）稀NaOH溶液与稀硫酸反应生成1 mol H2O，放出57.3 kJ的热量
_____________________________________________________________
（3）用CO(g) 还原1 mol Fe2O3(s) 放热24.8 kJ杨sir化学，侵权必究
_____________________________________________________________
（4）1 mol C(s) 与1 mol水蒸气反应生成1 mol CO(g) 和1 mol H2(g) 吸热131.5 kJ
_____________________________________________________________
（5）N2(g) 与H2(g) 反应生成17 g NH3(g)，放出46.1 kJ热量
_____________________________________________________________
【答案】（1）HgO(s) === Hg(l) + 12 O2(g) ΔH =﹢90.7 kJ/mol
（2）NaOH(aq) + 12 H2SO4(aq) = 12 Na2SO4(aq) + H2O(l) ΔH =﹣57.3 kJ/mol
（3）Fe2O3(s) + 3CO(g) === 2Fe(s) + 3CO2(g) ΔH =﹣24.8 kJ/mol
（4）C(s) + H2O(g) === CO(g) + H2(g) ΔH =﹢131.5 kJ/mol
（5）12 N2(g) + 32 H2(g) NH3(g) ΔH =﹣41.6 kJ/mol
对点训练 小杨老师 15521324728 侵权必究
命题点一：热化学方程式的意义杨sir化学，侵权必究
【例1】热化学方程式中的物质要注明状态，原因是（ ）
A．能描述出反应发生的现象
B．说明反应条件
C．为了区别一般的化学方程式
D．物质呈现的状态与反应热有关
【答案】D
【详解】
在化学反应中，反应的能量变化与物质的聚集状态有关，如：液体水和气态水具有不同能量，所以书写热化学方程式要注明物质的聚集状态，故选D。
【变1-1】下列关于热化学方程式的说法错误的是（ ）
A．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．热化学方程式中各物质前的化学计量数表示物质的量，可以用整数或者简单分数
C．热化学方程式未注明温度和压强时 ，ΔH表示标准状况下的数据杨sir化学，侵权必究
D．同一化学反应，反应条件不同ΔH可能相同
【答案】C
【详解】
A．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，参加反应的物质的物质的量越多，化学反应过程所吸收和放出的热量越多，故A不符合题意；
B．热化学方程式中各物质前的化学计量数表示物质的量，可以用整数或者简单分数，不能表示分子的个数，故B不符合题意；
C．热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示室温常压下的数据，故C符合题意；
D．ΔH只与反应物和生成物状态有关，与反应过程无关，故D不符合题意；
答案选C。
【变1-2】热化学方程式C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)
△H=+131.3kJ•mol﹣1 表示（ ）
A．碳和水反应吸收131.3 kJ能量
B．1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量
C．1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量
D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ杨sir化学，侵权必究
【答案】C
【详解】
A．物质的量的多少未描述，状态也未描述，无法确定反应的热效应，故A错误；
B．反应物和生成物的状态未标出，故B错误；
C．阐明意义时既说明物质的状态又描述了物质的量的多少，故C正确；
D．化学式前的计量数表该物质的量，所以1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热 kJ，故D错误。
故选：C。
命题点二：热化学方程式的正误判断杨sir化学，侵权必究
【例2】下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A．2SO2+O22SO3 ΔH=-196.6kJ·mol-1
B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1
C．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-183kJ
D．C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=+393.5kJ·mol-1
【答案】B
【详解】
A．未标明物质的聚集态，故A错误；
B．选项中标明了物质的聚集态，焓变符号及其单位均正确，故B正确；
C．△H的单位为kJ·mol－1，故C错误；
D．C与氧气反应生成二氧化碳为放热反应，△H应为负，故D错误；
答案选B。
【变2】下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】
A.未注明物质的聚集状态，故A错误；
B.2mol氢气在1mol氧气中燃烧生成2mol液态水放出571.6kJ的热量，反应的热化学方程式为 ，故B正确；
C.焓变的单位是，不是kJ，故C错误；
D.碳在氧气中燃烧的反应是放热反应，焓变，故D错误；
故选B。
命题点三：热化学方程式的书写杨sir化学，侵权必究
【例3】肼（N2H4）是一种高效清洁的火箭燃料。8gN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是（ ）
A．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2H2O（g） △H＝－534 kJ·mol－1
B．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2 H2O（g） △H＝＋534 kJ·mol－1
C．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋H2O（l） △H＝－267 kJ·mol－1
D．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋H2O（g） △H＝＋267 kJ·mol－1
【答案】A
【详解】
A、0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，热化学方程式为N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2H2O（g） △H＝－534 kJ·mol－1，A正确；
B．0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，热化学方程式中焓变应为负值，B错误；
C．0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，但生成液态水则放热更多，C错误；
D．0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，热化学方程式中焓变应为负值，D错误；
故选A。
【变3-1】1mol氨气（化学式为：NH3）分解成氮气和氢气要吸收46.19kJ的热量，下列热化学方程式中正确的是（ ）
A．2NH3=N2+3H2-46.19kJ
B．2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)-46.19kJ
C．NH3(g)=1/2N2(g)+3/2H2(g)-46.19kJ杨sir化学，侵权必究
D．2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)+92.38kJ
【答案】C
【详解】
1mol NH3分解成氮气和氢气要吸收46.19kJ的热量，则热化学方程式为NH3(g)=1/2N2(g)+3/2H2(g) ∆H= +46.19kJ或NH3(g)=1/2N2(g)+3/2H2(g)-46.19 kJ，故C正确；
故答案选C。
【变3-2】如图是SO2(g)和O2(g)反应生成SO3(g)的能量变化示意图，由图可知（ ）
A．2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g) △H= -197.8 kJ/mol
B．2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g) △H= +197.8 kJ/mol
C．2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g) △H= +98.9 kJ/mol
D．2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g) △H= -98.9 kJ/mol
【答案】A
【分析】
据图分析反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，SO2(g)+ O2(g) ⇌SO3(g) △H=-98.9kJ/mol。
【详解】
据图分析反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，SO2(g)+ O2(g) ⇌SO3(g) △H=-98.9kJ/mol。因此可推出：2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g) △H= -197.8 kJ/mol，答案为A。
【例4】写出下列反应的热化学方程式：
（1）NH3(气态)在高温高压催化剂下分解生成1mol N2(气态)与H2(气态)，吸收92.2kJ的热量
________________________________________________________________________________________。
（2）1mol H2(气态)与适量O2(气态)起反应，生成H2O(液态)能放出285.8kJ的热量
________________________________________________________________________________________。
（3）32g Cu(固态)与适量O2(气态)起反应，生成CuO(固态)放出78.5kJ的热量
________________________________________________________________________________________。
【答案】2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ΔH= +92.2kJ·mol-1 H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH= -285.8kJ·mol-1 Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH= -157kJ·mol-1
【详解】
（1）NH3(g)在高温高压催化剂下分解生成1mol N2(g)与H2(g)，吸收92.2kJ的热量，NH3分解生成1mol N2(g)，则NH3的物质的量为2mol，生成的H2(g)为3mol，该反应为可逆吸热反应，焓变为正数，其热化学方程式为2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ΔH= +92.2kJ·mol-1；
（2）1mol H2(g)与适量O2(g)起反应，生成H2O(l)需放出285.8kJ的热量，1mol H2(g)完全燃烧会消耗0.5mol O2，该反应为放热非可逆反应，焓变为负数，其热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH= -285.8kJ·mol-1；
（3）1mol Cu(s)与适量O2(g)起反应，生成CuO(s)放出157kJ的热量，1mol Cu(s)完全反应生成CuO需要消耗0.5 mol O2，该反应为放热非可逆反应，焓变为负数，其热化学方程式为Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH= -157kJ·mol-1。
提分作业 小杨老师 15521324728 侵权必究
【练1】热化学方程式C(s) + H2O(g) === CO(g) + H2(g) ΔH =﹢131.3 kJ·mol-1表示（ ）
A．碳和水反应吸收131.3 kJ能量
B．1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量杨sir化学，侵权必究
C．1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量
D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ
【答案】C
【练2】下列有关热化学方程式的书写及对应表述均正确的是（ ）
A．密闭容器中，9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时，放出19.12 kJ热量。
则Fe(s) + S(s) === FeS(s) ΔH =﹣95.6 kJ·mol−1
B．足量稀醋酸与0.1 kJ·mol−1 NaOH溶液反应：
H+(aq) + OH−(aq) === H2O(l) ΔH =﹣57.3 kJ·mol−1
C．已知，1 mol H2完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5 kJ，则水分解的热化学方程式为：
2H2O(l) === 2H2(g) + O2(g) ΔH =﹣285.5 kJ·mol−1
D．已知2C(s) + O2(g) === 2CO(g) ΔH =﹣221kJ∙mol−1，则可知C的燃烧热ΔH =﹣110.5 kJ·mol−1
【答案】A
【练3】肼(N2H4)可作为发射火箭的燃料。已知1g液态肼(N2H4)气体在空气中燃烧生成氮气和水蒸气放出16.7kJ的热量，该反应的热化学方程式是（ ）
A．N2H4(l)+O2(g)=2H2O(g)+N2(g) ΔH=-16.7kJ·mol-1
B．N2H4(l)+O2(g)=2H2O(1)+N2(g) ΔH=-534.4kJ·mol-1
C．N2H4(l)+O2(g)=2H2O(g)+N2(g) ΔH=-534.4kJ·mol-1
D．N2H4(l)+O2(g)=2H2O(g)+N2(g) ΔH=+534.4kJ·mol-1
【答案】C
【详解】
1molN2H4质量为32克，1g气态肼在氧气中燃烧生成氮气和气态水时，可放出16.7kJ的热量，则32g N2H4燃烧生成氮气和气态水时放热16.7kJ×32=534.4kJ，根据书写热化学方程式注意放热反应，ΔH为“−”，所以，ΔH=−534.4kJ·mol-1，N2H4、O2、N2、都为气态，H2O为气态，所以反应的热化学方程式为：N2H4(l)+O2(g)=2H2O(g)+N2(g) ΔH=-534.4kJ·mol-1，答案选C。
【练4】已知：H2(g)+F2(g) = 2HF(g)+270kJ，下列说法正确的是（ ）
A．一个氢气分子和一个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子，放出270千焦的热量
B．1升氢气和2升氟气完全反应生成2升氟化氢气体，放出270千焦的热量
C．2摩尔氟化氢气体分解生成1摩尔氢气与1摩尔氟气，吸收270千焦的热量
D．相同条件下，1摩尔氢气与1摩尔氟气的能量总和小于2摩尔氟化氢气体的能量
【答案】C
【解析】
【分析】
热化学方程式的化学计量数表示物质的物质的量，由热化学方程式H2(g)+F2(g) = 2HF(g)+270kJ可知，1mol氢气与1mol氟气的总能量比2mol氟化氢气体的总能量大270kJ，则1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol氟化氢气体放出270kJ的热量，该反应为放热反应。
【详解】
A. 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，A项错误；
B. 热化学方程式中化学计量数表示物质的量，不表示体积，B项错误；
C. 由热化学方程式可知，2摩尔氟化氢气体分解生成1摩尔氢气与1摩尔氟气，吸收270千焦的热量，C项正确；
D. 反应为放热反应，在相同的体积下，1摩尔氢气与1摩尔氟气的能量总和大于2摩尔氟化氢气体的能量，D项错误；
答案选C。
【练5】已知在101KPa，298K条件下，2mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是（ ）
A．H2O(g)＝H2(g)＋1/2O2(g)；△H＝－242kJ·mol－1
B．H2(g)＋O2(g)＝H2O(1)；△H＝-242kJ·mol－1
C．2H2O(g)＝2H2(g)＋O2(g)；△H＝＋484kJ·mol－1杨sir化学，侵权必究
D．H2(g)＋O2(g)＝H2O(g)；△H＝－484kJ·mol－1
【答案】C
【详解】
A. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，则1mol氢气燃烧生成水蒸气放出242kJ热量，其逆过程就要吸收这些热量，有：H2O(g)＝H2(g)＋O2(g)；△H＝+242kJ·mol－1，故A错误；
B. 生成的水应该为气态，而不是液态，且氢气的燃烧为放热反应，反应热应该为负值，故B错误；
C. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，则2mol水蒸气分解吸收484KJ热量，故有：2H2O(g)＝2H2(g)＋O2(g)；△H＝＋484kJ·mol－1，故C正确；
D. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，则1mol氢气燃烧生成水蒸气放出242kJ热量，故有：H2(g)＋O2(g)＝H2O(g)；△H＝－242kJ·mol－1，故D错误。
故选：C。
【练6】以下几个热化学方程式中能表示燃烧热的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【分析】
1mol可燃物在氧气中完全燃烧生成稳定的氧化物时，放出的热量为该物质的燃烧热。一般情况下，水为液态，二氧化碳为气态。
【详解】
A. C(s)燃烧未生成稳定氧化物，故其反应热不能表示燃烧热，A错误；
B. 符合燃烧热的定义，B正确；
C. 虽然转变成了稳定的氧化物，但由于其反应热表示的是完全燃烧时的热量变化，故不能表示燃烧热，C错误；
D. 参加燃烧的虽然是1mol，但其生成，而不是，故它的反应热不能表示的燃烧热，D错误；
故选B。
【练7】(1)3 mol 甲烷燃烧时，生成液态水和二氧化碳，同时放出 2670.9 kJ 的热量，写出该反应的热化学方程式_____________________________。
(2)H2SO4和 NaOH 的稀溶液反应生成 1mol 液态水时放出 57.3 kJ 的热量，写出该反应的热化学方程式_________________________________________。杨sir化学，侵权必究
（3）0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量，写出CH4燃烧热的热化学方程式：_________________________________________。
【答案】
CH4 (g)+ O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) △H=-990kJ/mol
【详解】
（1）3 mol 甲烷燃烧时，生成液态水和二氧化碳，同时放出 2670.9 kJ 的热量，则该反应的热化学方程式：；
（2）H2SO4和 NaOH 的稀溶液反应生成 1mol 液态水时放出 57.3 kJ 的热量，该反应的热化学方程式为：。
（3）燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量，故CH4燃烧热的热化学方程式：CH4 (g)+ O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) △H=-990kJ/mol。
第02讲 热化学方程式
知识导航 小杨老师 15521324728 侵权必究
课前导入
自热食品，是指不依赖电、火等方式加热，而用自带发热包加热的预包装食品。 如自热米饭，自热火锅等。使用时，只需将特制的发热包放在食盒底部，再加入一杯凉水，即可制作出热气腾腾食物。
你知道其中的原理吗？请写出方程式。
化学反应一般都有反应热，如何表示化学反应的反应热呢？
【答案】自热火锅里面的加热包主要成分是焙烧硅藻土、铁粉、铝粉、焦炭粉、活性炭、盐、生石灰、碳酸钠等，不同的商家可能存在成分上的差别，但是自热火锅加热的原理都是生石灰遇水变成熟石灰，从而释放热能并产生水蒸气，达到煮熟食物的作用。CaO + H2O === Ca(OH)2
知识预习 小杨老师 15521324728 侵权必究
思考与交流
观察下列几个方程式，与一般的方程式有何区别？
H2(g) + I2(g) 2HI(g) ΔH =﹣14.9 kJ/mol
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH =﹣92.4kJ/mol
2H2(g) + O2(g) ==== 2H2O(g) ΔH =﹣483.6 kJ/mol
一、热化学方程式的概念及意义
1．概念：表示参加反应的____________和____________的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。
2．意义：热化学方程式不仅表明了化学反应中的________变化，也表明了化学反应中的______变化。杨sir化学，侵权必究
3．实例：2H2(g) + O2(g) ==== 2H2O(g) ΔH =﹣483.6 kJ/mol表示的意义为2mol氢气与1mol氧气完全反应生成2mol水蒸气，放出483.6 kJ的热量。杨sir化学，侵权必究
【答案】物质的量 反应热 物质 能量
二、热化学方程式的书写方法
1．注明反应的_________和________（25℃、101 kPa下进行的反应可不注明）；
2．反应条件可以省略（如点燃、高温等）；
3．注明ΔH的“﹢”与“﹣”；
4．注明反应物和生成物的聚集状态：固态（____）、液态（____）、气态（____）、水溶液（____）；
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。例如，冰熔化为水时、需要吸收热量；水蒸发为水蒸气时，也需要吸收热量。因此，H2与O2反应生成1 mol H2O(l)与生成1 mol H2O(g)时所放出的热量是不同的。杨sir化学，侵权必究
5．热化学方程式的化学计量数只表示物质的_________，而不代表微粒个数，因此可以写成分数。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其ΔH也不同。
【答案】1．温度 压强； 4．s；l；g；aq 5. 物质的量
及时小练
1．在25 ℃、101 kPa下，1mol气态H2与0.5mol气态O2反应生成1mol气态H2O，放出241.8kJ的热量：
_________________________________________________________________________________________
2．在25 ℃、101 kPa下，1mol气态H2与0.5mol气态O2反应生成1mol液态H2O，放出285.8kJ的热量：
_________________________________________________________________________________________
【答案】 H2(g) + 12 O2(g) ==== H2O(g) ΔH =﹣241.8 kJ/mol
H2(g) + 12 O2(g) ==== H2O(l) ΔH =﹣285.8 kJ/mol
三、ΔH的单位中“mol-1”的含义
1．ΔH的单位中“mol-1”，指的是“每摩尔反应”，如：
（1）H2(g) + 12 O2(g) === H2O(l) ΔH =﹣285.8 kJ/mol
表示在25℃、101 kPa 时，1 mol H2(g) 和 12 mol O2(g) 完全反应生成1 mol H2O(l)，放出285.8 kJ的热量。
（2）2H2(g) + O2(g) === 2H2O(l) ΔH =﹣571.6 kJ/mol杨sir化学，侵权必究
表示在25℃、101 kPa 时，2 mol H2(g) 和 1 mol O2(g) 完全反应生成2 mol H2O(l)，放出571.6 kJ的热量。
因此， ΔH必须与方程式一一对应。
思考与交流
观察下列四个热化学方程式，反应热（ΔH）与热化学方程式的计量数有何关系？
（1）H2(g) + 12 O2(g) === H2O(l) ΔH =﹣285.8 kJ/mol
（2）2H2(g) + O2(g) === 2H2O(l) ΔH =﹣571.6 kJ/mol
（3）N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH =﹣92.4kJ/mol
（4）2NH3(g) N2(g)+3H2(g) ΔH = + 92.4kJ/mol
2．反应热（ΔH）与热化学方程式的数量关系
（1）对于同一化学反应，如果化学计量数扩大或缩小，那么ΔH的数值也同时_____________________。
（2）当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值________，符号________。杨sir化学，侵权必究
【答案】扩大或缩小相同的倍数 相等 相反
及时小练
已知，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=−184.6kJ⋅mol−1，则杨sir化学，侵权必究
（1）反应2H2(g)+2Cl2(g)=4HCl(g) ΔH为__________
（2）反应HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g) ΔH为__________
【答案】−369.2kJ⋅mol−1 +92.3 kJ⋅mol−1
及时小练
写出下列反应的热化学方程式（298 K，101 kPa）：
（1）1 mol HgO分解生成液态汞和氧气时，吸收90.7 kJ的热量 杨sir化学，侵权必究
_____________________________________________________________
（2）稀NaOH溶液与稀硫酸反应生成1 mol H2O，放出57.3 kJ的热量
_____________________________________________________________
（3）用CO(g) 还原1 mol Fe2O3(s) 放热24.8 kJ杨sir化学，侵权必究
_____________________________________________________________
（4）1 mol C(s) 与1 mol水蒸气反应生成1 mol CO(g) 和1 mol H2(g) 吸热131.5 kJ
_____________________________________________________________
（5）N2(g) 与H2(g) 反应生成17 g NH3(g)，放出46.1 kJ热量
_____________________________________________________________
【答案】（1）HgO(s) === Hg(l) + 12 O2(g) ΔH =﹢90.7 kJ/mol
（2）NaOH(aq) + 12 H2SO4(aq) = 12 Na2SO4(aq) + H2O(l) ΔH =﹣57.3 kJ/mol
（3）Fe2O3(s) + 3CO(g) === 2Fe(s) + 3CO2(g) ΔH =﹣24.8 kJ/mol
（4）C(s) + H2O(g) === CO(g) + H2(g) ΔH =﹢131.5 kJ/mol
（5）12 N2(g) + 32 H2(g) NH3(g) ΔH =﹣41.6 kJ/mol
对点训练 小杨老师 15521324728 侵权必究
命题点一：热化学方程式的意义杨sir化学，侵权必究
【例1】热化学方程式中的物质要注明状态，原因是（ ）
A．能描述出反应发生的现象
B．说明反应条件
C．为了区别一般的化学方程式
D．物质呈现的状态与反应热有关
【答案】D
【详解】
在化学反应中，反应的能量变化与物质的聚集状态有关，如：液体水和气态水具有不同能量，所以书写热化学方程式要注明物质的聚集状态，故选D。
【变1-1】下列关于热化学方程式的说法错误的是（ ）
A．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．热化学方程式中各物质前的化学计量数表示物质的量，可以用整数或者简单分数
C．热化学方程式未注明温度和压强时 ，ΔH表示标准状况下的数据杨sir化学，侵权必究
D．同一化学反应，反应条件不同ΔH可能相同
【答案】C
【详解】
A．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，参加反应的物质的物质的量越多，化学反应过程所吸收和放出的热量越多，故A不符合题意；
B．热化学方程式中各物质前的化学计量数表示物质的量，可以用整数或者简单分数，不能表示分子的个数，故B不符合题意；
C．热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示室温常压下的数据，故C符合题意；
D．ΔH只与反应物和生成物状态有关，与反应过程无关，故D不符合题意；
答案选C。
【变1-2】热化学方程式C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)
△H=+131.3kJ•mol﹣1 表示（ ）
A．碳和水反应吸收131.3 kJ能量
B．1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量
C．1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量
D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ杨sir化学，侵权必究
【答案】C
【详解】
A．物质的量的多少未描述，状态也未描述，无法确定反应的热效应，故A错误；
B．反应物和生成物的状态未标出，故B错误；
C．阐明意义时既说明物质的状态又描述了物质的量的多少，故C正确；
D．化学式前的计量数表该物质的量，所以1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热 kJ，故D错误。
故选：C。
命题点二：热化学方程式的正误判断杨sir化学，侵权必究
【例2】下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A．2SO2+O22SO3 ΔH=-196.6kJ·mol-1
B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1
C．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-183kJ
D．C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=+393.5kJ·mol-1
【答案】B
【详解】
A．未标明物质的聚集态，故A错误；
B．选项中标明了物质的聚集态，焓变符号及其单位均正确，故B正确；
C．△H的单位为kJ·mol－1，故C错误；
D．C与氧气反应生成二氧化碳为放热反应，△H应为负，故D错误；
答案选B。
【变2】下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】
A.未注明物质的聚集状态，故A错误；
B.2mol氢气在1mol氧气中燃烧生成2mol液态水放出571.6kJ的热量，反应的热化学方程式为 ，故B正确；
C.焓变的单位是，不是kJ，故C错误；
D.碳在氧气中燃烧的反应是放热反应，焓变，故D错误；
故选B。
命题点三：热化学方程式的书写杨sir化学，侵权必究
【例3】肼（N2H4）是一种高效清洁的火箭燃料。8gN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是（ ）
A．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2H2O（g） △H＝－534 kJ·mol－1
B．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2 H2O（g） △H＝＋534 kJ·mol－1
C．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋H2O（l） △H＝－267 kJ·mol－1
D．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋H2O（g） △H＝＋267 kJ·mol－1
【答案】A
【详解】
A、0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，热化学方程式为N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2H2O（g） △H＝－534 kJ·mol－1，A正确；
B．0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，热化学方程式中焓变应为负值，B错误；
C．0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，但生成液态水则放热更多，C错误；
D．0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，热化学方程式中焓变应为负值，D错误；
故选A。
【变3-1】1mol氨气（化学式为：NH3）分解成氮气和氢气要吸收46.19kJ的热量，下列热化学方程式中正确的是（ ）
A．2NH3=N2+3H2-46.19kJ
B．2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)-46.19kJ
C．NH3(g)=1/2N2(g)+3/2H2(g)-46.19kJ杨sir化学，侵权必究
D．2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)+92.38kJ
【答案】C
【详解】
1mol NH3分解成氮气和氢气要吸收46.19kJ的热量，则热化学方程式为NH3(g)=1/2N2(g)+3/2H2(g) ∆H= +46.19kJ或NH3(g)=1/2N2(g)+3/2H2(g)-46.19 kJ，故C正确；
故答案选C。
【变3-2】如图是SO2(g)和O2(g)反应生成SO3(g)的能量变化示意图，由图可知（ ）
A．2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g) △H= -197.8 kJ/mol
B．2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g) △H= +197.8 kJ/mol
C．2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g) △H= +98.9 kJ/mol
D．2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g) △H= -98.9 kJ/mol
【答案】A
【分析】
据图分析反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，SO2(g)+ O2(g) ⇌SO3(g) △H=-98.9kJ/mol。
【详解】
据图分析反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，SO2(g)+ O2(g) ⇌SO3(g) △H=-98.9kJ/mol。因此可推出：2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g) △H= -197.8 kJ/mol，答案为A。
【例4】写出下列反应的热化学方程式：
（1）NH3(气态)在高温高压催化剂下分解生成1mol N2(气态)与H2(气态)，吸收92.2kJ的热量
________________________________________________________________________________________。
（2）1mol H2(气态)与适量O2(气态)起反应，生成H2O(液态)能放出285.8kJ的热量
________________________________________________________________________________________。
（3）32g Cu(固态)与适量O2(气态)起反应，生成CuO(固态)放出78.5kJ的热量
________________________________________________________________________________________。
【答案】2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ΔH= +92.2kJ·mol-1 H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH= -285.8kJ·mol-1 Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH= -157kJ·mol-1
【详解】
（1）NH3(g)在高温高压催化剂下分解生成1mol N2(g)与H2(g)，吸收92.2kJ的热量，NH3分解生成1mol N2(g)，则NH3的物质的量为2mol，生成的H2(g)为3mol，该反应为可逆吸热反应，焓变为正数，其热化学方程式为2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ΔH= +92.2kJ·mol-1；
（2）1mol H2(g)与适量O2(g)起反应，生成H2O(l)需放出285.8kJ的热量，1mol H2(g)完全燃烧会消耗0.5mol O2，该反应为放热非可逆反应，焓变为负数，其热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH= -285.8kJ·mol-1；
（3）1mol Cu(s)与适量O2(g)起反应，生成CuO(s)放出157kJ的热量，1mol Cu(s)完全反应生成CuO需要消耗0.5 mol O2，该反应为放热非可逆反应，焓变为负数，其热化学方程式为Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH= -157kJ·mol-1。
提分作业 小杨老师 15521324728 侵权必究
【练1】热化学方程式C(s) + H2O(g) === CO(g) + H2(g) ΔH =﹢131.3 kJ·mol-1表示（ ）
A．碳和水反应吸收131.3 kJ能量
B．1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量杨sir化学，侵权必究
C．1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量
D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ
【答案】C
【练2】下列有关热化学方程式的书写及对应表述均正确的是（ ）
A．密闭容器中，9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时，放出19.12 kJ热量。
则Fe(s) + S(s) === FeS(s) ΔH =﹣95.6 kJ·mol−1
B．足量稀醋酸与0.1 kJ·mol−1 NaOH溶液反应：
H+(aq) + OH−(aq) === H2O(l) ΔH =﹣57.3 kJ·mol−1
C．已知，1 mol H2完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5 kJ，则水分解的热化学方程式为：
2H2O(l) === 2H2(g) + O2(g) ΔH =﹣285.5 kJ·mol−1
D．已知2C(s) + O2(g) === 2CO(g) ΔH =﹣221kJ∙mol−1，则可知C的燃烧热ΔH =﹣110.5 kJ·mol−1
【答案】A
【练3】肼(N2H4)可作为发射火箭的燃料。已知1g液态肼(N2H4)气体在空气中燃烧生成氮气和水蒸气放出16.7kJ的热量，该反应的热化学方程式是（ ）
A．N2H4(l)+O2(g)=2H2O(g)+N2(g) ΔH=-16.7kJ·mol-1
B．N2H4(l)+O2(g)=2H2O(1)+N2(g) ΔH=-534.4kJ·mol-1
C．N2H4(l)+O2(g)=2H2O(g)+N2(g) ΔH=-534.4kJ·mol-1
D．N2H4(l)+O2(g)=2H2O(g)+N2(g) ΔH=+534.4kJ·mol-1
【答案】C
【详解】
1molN2H4质量为32克，1g气态肼在氧气中燃烧生成氮气和气态水时，可放出16.7kJ的热量，则32g N2H4燃烧生成氮气和气态水时放热16.7kJ×32=534.4kJ，根据书写热化学方程式注意放热反应，ΔH为“−”，所以，ΔH=−534.4kJ·mol-1，N2H4、O2、N2、都为气态，H2O为气态，所以反应的热化学方程式为：N2H4(l)+O2(g)=2H2O(g)+N2(g) ΔH=-534.4kJ·mol-1，答案选C。
【练4】已知：H2(g)+F2(g) = 2HF(g)+270kJ，下列说法正确的是（ ）
A．一个氢气分子和一个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子，放出270千焦的热量
B．1升氢气和2升氟气完全反应生成2升氟化氢气体，放出270千焦的热量
C．2摩尔氟化氢气体分解生成1摩尔氢气与1摩尔氟气，吸收270千焦的热量
D．相同条件下，1摩尔氢气与1摩尔氟气的能量总和小于2摩尔氟化氢气体的能量
【答案】C
【解析】
【分析】
热化学方程式的化学计量数表示物质的物质的量，由热化学方程式H2(g)+F2(g) = 2HF(g)+270kJ可知，1mol氢气与1mol氟气的总能量比2mol氟化氢气体的总能量大270kJ，则1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol氟化氢气体放出270kJ的热量，该反应为放热反应。
【详解】
A. 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，A项错误；
B. 热化学方程式中化学计量数表示物质的量，不表示体积，B项错误；
C. 由热化学方程式可知，2摩尔氟化氢气体分解生成1摩尔氢气与1摩尔氟气，吸收270千焦的热量，C项正确；
D. 反应为放热反应，在相同的体积下，1摩尔氢气与1摩尔氟气的能量总和大于2摩尔氟化氢气体的能量，D项错误；
答案选C。
【练5】已知在101KPa，298K条件下，2mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是（ ）
A．H2O(g)＝H2(g)＋1/2O2(g)；△H＝－242kJ·mol－1
B．H2(g)＋O2(g)＝H2O(1)；△H＝-242kJ·mol－1
C．2H2O(g)＝2H2(g)＋O2(g)；△H＝＋484kJ·mol－1杨sir化学，侵权必究
D．H2(g)＋O2(g)＝H2O(g)；△H＝－484kJ·mol－1
【答案】C
【详解】
A. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，则1mol氢气燃烧生成水蒸气放出242kJ热量，其逆过程就要吸收这些热量，有：H2O(g)＝H2(g)＋O2(g)；△H＝+242kJ·mol－1，故A错误；
B. 生成的水应该为气态，而不是液态，且氢气的燃烧为放热反应，反应热应该为负值，故B错误；
C. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，则2mol水蒸气分解吸收484KJ热量，故有：2H2O(g)＝2H2(g)＋O2(g)；△H＝＋484kJ·mol－1，故C正确；
D. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，则1mol氢气燃烧生成水蒸气放出242kJ热量，故有：H2(g)＋O2(g)＝H2O(g)；△H＝－242kJ·mol－1，故D错误。
故选：C。
【练6】以下几个热化学方程式中能表示燃烧热的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【分析】
1mol可燃物在氧气中完全燃烧生成稳定的氧化物时，放出的热量为该物质的燃烧热。一般情况下，水为液态，二氧化碳为气态。
【详解】
A. C(s)燃烧未生成稳定氧化物，故其反应热不能表示燃烧热，A错误；
B. 符合燃烧热的定义，B正确；
C. 虽然转变成了稳定的氧化物，但由于其反应热表示的是完全燃烧时的热量变化，故不能表示燃烧热，C错误；
D. 参加燃烧的虽然是1mol，但其生成，而不是，故它的反应热不能表示的燃烧热，D错误；
故选B。
【练7】(1)3 mol 甲烷燃烧时，生成液态水和二氧化碳，同时放出 2670.9 kJ 的热量，写出该反应的热化学方程式_____________________________。
(2)H2SO4和 NaOH 的稀溶液反应生成 1mol 液态水时放出 57.3 kJ 的热量，写出该反应的热化学方程式_________________________________________。杨sir化学，侵权必究
（3）0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量，写出CH4燃烧热的热化学方程式：_________________________________________。
【答案】
CH4 (g)+ O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) △H=-990kJ/mol
【详解】
（1）3 mol 甲烷燃烧时，生成液态水和二氧化碳，同时放出 2670.9 kJ 的热量，则该反应的热化学方程式：；
（2）H2SO4和 NaOH 的稀溶液反应生成 1mol 液态水时放出 57.3 kJ 的热量，该反应的热化学方程式为：。
（3）燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量，故CH4燃烧热的热化学方程式：CH4 (g)+ O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) △H=-990kJ/mol。
相关学案
第16讲 水的电离-【暑假自学课】2022年新高二化学暑假精品课（人教版选修4）： 这是一份第16讲 水的电离-【暑假自学课】2022年新高二化学暑假精品课（人教版选修4），文件包含第16讲水的电离教师版-暑假自学课2022年新高二化学暑假精品课人教版选修4docx、第16讲水的电离学生版-暑假自学课2022年新高二化学暑假精品课人教版选修4docx等2份学案配套教学资源，其中学案共22页， 欢迎下载使用。
第15讲 电离平衡常数-【暑假自学课】2022年新高二化学暑假精品课（人教版选修4）： 这是一份第15讲 电离平衡常数-【暑假自学课】2022年新高二化学暑假精品课（人教版选修4），文件包含第15讲电离平衡常数教师版-暑假自学课2022年新高二化学暑假精品课人教版选修4docx、第15讲电离平衡常数学生版-暑假自学课2022年新高二化学暑假精品课人教版选修4docx等2份学案配套教学资源，其中学案共19页， 欢迎下载使用。
第13讲 暑假小测02-【暑假自学课】2022年新高二化学暑假精品课（人教版选修4）： 这是一份第13讲 暑假小测02-【暑假自学课】2022年新高二化学暑假精品课（人教版选修4），文件包含第13讲暑假小测02教师版-暑假自学课2022年新高二化学暑假精品课人教版选修4docx、第13讲暑假小测02学生版-暑假自学课2022年新高二化学暑假精品课人教版选修4docx等2份学案配套教学资源，其中学案共29页， 欢迎下载使用。
