11化學(xué)反應(yīng)與能量的變化（第2課時(shí)熱化學(xué)方程式）（課堂精講）-高二化學(xué)（人教版選修4）

自熱食品，是指不依賴電、火等方式加熱，而用自帶發(fā)熱包加熱的預(yù)包裝食品。如自熱米飯，自熱火鍋等。使用時(shí)，只需將特制的發(fā)熱包放在食盒底部，再加入一杯涼水，即可制作出熱氣騰騰食物。你知道其中的原理嗎？請(qǐng)寫(xiě)出方程式。自熱火鍋里面的加熱包主要成分是焙燒硅藻土、鐵粉、鋁粉、焦炭粉、活性炭、鹽、生石灰、碳酸鈉等，不同的商家可能存在成分上的差別，但是自熱火鍋加熱的原理都是生石灰遇水變成熟石灰，從而釋放熱能并產(chǎn)生水蒸氣，達(dá)到煮熟食物的作用。CaO＋H2O＝Ca(OH)2化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱，如何表示一個(gè)具體化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？組織建設(shè)第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化（第2課時(shí)熱化學(xué)方程式）第一章

化學(xué)反應(yīng)與能量1．定義：既表示化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，又能表示能量變化的化學(xué)方程式。表示1mol氣態(tài)H2與1mol氣態(tài)碘完全反應(yīng)，生成2mol氣態(tài)HI時(shí)，放出14.9kJ的熱量。200℃101kPa物質(zhì)變化能量變化2．意義：既表示化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。H2(g)＋I(xiàn)2(g)=====2HI(g)

ΔH＝－14.9kJ/mol實(shí)例：二、熱化學(xué)方程式

【小試牛刀】下列關(guān)于2C4H10(g)＋13O2(g)＝8CO2(g)＋10H2O(l)

ΔH＝－5800kJ·mol－1的敘述錯(cuò)誤的是（）A．該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝－5800kJ·mol－1，是放熱反應(yīng)B．該反應(yīng)的ΔH與各物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)，與化學(xué)計(jì)量數(shù)也有關(guān)C．該熱化學(xué)方程式表示在25℃、101kPa下，2molC4H10氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水時(shí)放出熱量5800kJD．該反應(yīng)表明2mol丁烷燃燒時(shí)一定會(huì)放出5800kJ的熱量D深度思考：1．比較①②兩個(gè)方程式，(1)屬于熱化學(xué)方程式的是____。②(2)熱化學(xué)方程式與化學(xué)方程式相比較，有哪些不同之處？①指明了反應(yīng)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)。②在化學(xué)方程式右邊注明ΔH的“＋”“－”數(shù)值和單位。③所有反應(yīng)物和生成物都用括號(hào)注明它們?cè)诜磻?yīng)時(shí)的狀態(tài)。(1)正確寫(xiě)出配平的化學(xué)方程式；(2)注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)：固(s)、液(l)、氣(g)、溶液(aq)、同素異形體用中文注明如：C(s,金剛石)；能量高低s＜l＜g；3．熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)

?H＝－483.2kJ/mol

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)?H＝－571.6kJ/mol

(4)在等號(hào)上注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)(若不注明則表示在298K（25℃）、101kPa下)(反應(yīng)條件如：高溫、加熱、催化劑及“↑和↓”不用注明）(3)方程式右端空一格標(biāo)明反應(yīng)的焓變△H(注意單位和＋或－，不可省略）2.下面是25℃、101kPa下的四個(gè)熱化學(xué)方程式，對(duì)比分析回答下列問(wèn)題：(1)①②相比，反應(yīng)熱(焓變)數(shù)值不同的原因是____________________。(2)②③相比，若化學(xué)方程式的計(jì)量數(shù)擴(kuò)大一倍，則反應(yīng)熱___________________________。(3)①④相比，可得出的結(jié)論是正逆反應(yīng)的焓變數(shù)值_____，符號(hào)_____。產(chǎn)物中水的狀態(tài)不同數(shù)值擴(kuò)大一倍，符號(hào)不變相同相反深度思考：4．書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式注意事項(xiàng)（1）熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)不表示分子或微粒個(gè)數(shù)，只表示物質(zhì)的量，因此可以是整數(shù)或分?jǐn)?shù)；

（2）對(duì)于相同物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)，化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，△H也不同，即△H的值與計(jì)量數(shù)成正比（或△H必須與化學(xué)方程式一一對(duì)應(yīng)）；（3）若反應(yīng)逆向進(jìn)行，其ΔH與正反應(yīng)ΔH數(shù)值相等，符號(hào)相反；（4）可逆反應(yīng)中的△H是指正反應(yīng)完全進(jìn)行時(shí)的反應(yīng)熱。N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ/mol如果提供1molN2(g)＋3molH2(g)充分反應(yīng)，因?yàn)樯蒒H3(g)________2mol，所以放出的熱量________92.4kJ反應(yīng)熱ΔH

－92.4kJ/mol例如：小于小于等于一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱大小與參與反應(yīng)物質(zhì)的“量”、物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)；ΔH只與書(shū)寫(xiě)的方程式有關(guān)！1.1molC與1molH2O(g)反應(yīng)生成1molCO(g)和1molH2(g)，需吸收131.5kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

ΔH＝＋131.5kJ·mol-1C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)【小試牛刀】熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)練習(xí)2.2molN2(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成NO2

(g)，需吸收136kJ的熱量；寫(xiě)出熱化學(xué)方程式。N2(g)＋2O2(g)＝2NO2(g)?H＝＋68kJ/mol2N2(g)＋4O2(g)＝4NO2(g)?H＝＋136kJ/mol3.1molCu(s)與適量O2(g)起反應(yīng)生成CuO

(s)，放出157kJ的熱量；寫(xiě)出熱化學(xué)方程式。2Cu(s)＋O2(g)＝2CuO(s)

?H＝－314kJ/molCu(s)＋0.5O2(g)＝CuO(s)

?H＝－157kJ/mol方法指導(dǎo)熱化學(xué)方程式正誤判斷的方法25℃、101kPa時(shí)，0.5molCH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時(shí)，放出455kJ的熱量。判斷下列幾個(gè)熱化學(xué)方程式的正誤，錯(cuò)誤的指出錯(cuò)誤的原因。①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)

ΔH＝－445kJ·mol－1(

)__________________________________②2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)

ΔH＝＋890kJ·mol－1(

)___________________________③CH4＋2O2===CO2＋2H2O

ΔH＝－890kJ·mol－1(

)____________________________④CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)

ΔH＝－890kJ·mol－1(

)××√×反應(yīng)熱的數(shù)值與方程式計(jì)量數(shù)不對(duì)應(yīng)CH4燃燒為放熱反應(yīng)，ΔH＜0未注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)【小試牛刀】判斷正誤，并說(shuō)明理由。1.已知在25℃、101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放出48.40kJ熱量。表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是（）A.C8H18(l)＋25/2O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(g)△H＝－48.40kJ·mol-1B.C8H18(l)＋25/2O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(l)△H＝－5518kJ·mol-1C.C8H18(l)＋25/2O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(l)△H＝＋5518kJ·mol-1D.C8H18(l)＋25/2O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(l)△H＝－48.40kJ·mol-1B2

.實(shí)驗(yàn)測(cè)得：101kPa時(shí)，1molH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ的熱量；1molCH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出890.3kJ的熱量。下列熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)正確的是（

）①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)

ΔH＝＋890.3kJ·mol－1②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)

ΔH＝－890.3kJ·mol－1③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)

ΔH＝－890.3kJ·mol－1④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)

ΔH＝－571.6kJ·mol－1A．僅有①B．僅有②④

C．僅有②D．全部符合要求B3.同溫、同壓下，比較Q1與Q2的大小和△H1與△H2的大?。篠(g)＋O2(g)＝SO2(g)；△H1＝－Q1kJ/mol（Q1＞0)S(s)＋O2(g)＝SO2(g)；△H2＝－Q2kJ/mol（Q2＞0)Q1＞Q2；△H1＜△H24.同溫、同壓下，比較Q1與Q2的大小和△H1與△H2的大小：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)；△H1＝－Q1kJ/mol（Q1＞0)2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)；△H2＝－Q2kJ/mol（Q2＞0)Q1＜Q2；△H1＞△H25．根據(jù)所給信息，書(shū)寫(xiě)對(duì)應(yīng)的熱化學(xué)方程式(1)已知1molC(石墨，s)與適量H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ熱量，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________________________(2)11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2在足量Cl2中燃燒生成HCl氣體，放出91.5kJ熱量，其熱化學(xué)方程式：_______________________________________________。(3)已知4.4gCO2氣體與足量H2經(jīng)催化生成CH3OH氣體和水蒸