高二化学（人教版）教学课件 选择性必修一 第一章 第一节 第2课时 热化学方程式 燃烧热

第2课时热化学方程式

燃烧热新知探究(一)

热化学方程式新知探究(二)燃烧热课时跟踪检测目录新知探究(三)了解火箭推进剂新知探究(一)

热化学方程式

导学设计表征氢气与氯气的反应时，资料上给出了以下两个反应:Ⅰ.H2+Cl2==2HClⅡ.H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)

ΔH=-184.6

kJ·mol-11.以上两个方程式有什么区别?提示:反应Ⅰ只表明了化学反应中的物质变化，反应Ⅱ既表明了物质的变化，又表明了能量的变化。2.反应Ⅱ中化学计量数表示什么?提示:反应Ⅱ表示1

mol气态H2与1

mol气态Cl2反应生成2

mol气态HCl时，放出184.6

kJ的热量。3.参照教材给出的水的聚集状态变化时的焓变示意图，思考为什么反应Ⅱ需要注明各物质的状态。提示: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。1.热化学方程式表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。表明了化学反应中的物质变化和能量变化。2.热化学方程式的书写步骤及要求[系统融通知能]3.热化学方程式的书写注意事项(1)注明反应时的温度和压强。反应时的温度和压强不同，其ΔH也不同。常用的ΔH的数据，一般都是25℃和101kPa时的数据，可以不特别注明。(2)需注明反应物和生成物的聚集状态。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。物质的聚集状态:固态用“s”，液态用“l”，气体用“g”，溶液用“aq”。(3)热化学方程式中各物质前的化学计量数表示的是物质的量，可以是整数或分数。ΔH必须与化学方程式一一对应。[微点拨]

物质的聚集状态与焓的关系①冰、液态水、水蒸气的焓依次增大，冰熔化为液态水的焓变ΔH>0；②同一物质的三态中气态的焓最大，固态的焓最小。[题点多维训练]题点(一)

热化学方程式的正误判断1.25℃、101kPa时，0.5molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出445.15kJ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。(1)CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-445.15kJ·mol-1(

)×答案:反应热的数值与方程式中的化学计量数不对应(2)2CH4(g)+4O2(g)==2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=+890.3kJ·mol-1(

)×答案:CH4的燃烧为放热反应，ΔH<0且反应热的数值与方程式中的化学计量数不对应(3)CH4+2O2==CO2+2H2OΔH=-890.3kJ·mol-1(

)答案:未注明反应物和生成物的聚集状态×

√√2.(2025·深圳期中检测)2024年巴黎奥运会火炬的燃料是丙烷(C3H8)。已知在25℃和101kPa下，11gC3H8(g)与足量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)，放出555.0kJ热量，则下列表示该反应的热化学方程式正确的是(

)A.C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-555.0kJ·mol-1B.C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=+2220.0kJ·mol-1C.C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2220.0kJ·mol-1D.C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(g)ΔH=-2220.0kJ·mol-1√解析:热化学方程式表示的是1

mol丙烷完全燃烧放出的热量，故A错误；丙烷燃烧反应放出热量，ΔH应小于0，故B错误；25

℃和101

kPa下，11

g

C3H8(g)与足量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)，放出555.0

kJ热量，则25

℃和101

kPa下，1

mol

C3H8(g)与足量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)，放出555.0

kJ×4=2

220.0

kJ热量，其反应的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l)

ΔH=-2

220.0

kJ·mol-1，故C正确；题给信息中产物是液态水，而不是气态水，故D错误。3.(2025·长沙高二检测)反应物X生成Z的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式为(

)A.2X(g)→Z(g)

ΔH=-(a-b)kJ·mol-1B.2X(g)→Z(g)

ΔH=-(b-a)kJ·mol-1C.2X(g)→Z(g)

ΔH=-(c-a)kJ·mol-1D.2X(g)→Z(g)

ΔH=-(b-c)kJ·mol-1解析:由图可知，反应物

X

生成

Z为吸热反应，吸收的热量即为(b-a)kJ，所以该反应的热化学方程式为2X(g)→Z(g)

ΔH=-(a-b)kJ·mol-1，故A正确。√|思维建模|“五看”法判断热化学方程式的正误一看方程式是否配平二看各物质的聚集状态是否正确三看ΔH的“+”“-”符号是否正确四看反应热的单位是否为“kJ·mol-1”五看反应热的数值与化学计量数是否对应题点(二)

热化学方程式的书写4.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量

。

解析:1

mol

N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5

kJ×4=534.0

kJ热量，即N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(g)

ΔH=-534.0

kJ·mol-1。(2)1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，吸收10.94kJ热量

。

解析:12

g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，吸收10.94

kJ×12=131.28

kJ热量，即C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)

ΔH=+131.28

kJ·mol-1。N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.0kJ·mol-1C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)ΔH=+131.28kJ·mol-1(3)23g某液态有机物和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成27g液态水和22.4L(标准状况)CO2并放出683.5kJ的热量___________________________

。

解析:燃烧生成1.5

mol

H2O(l)和1

mol

CO2，23

g有机物中O的质量为23-3-12=8

g，该液态有机物中

C、H、O原子个数比为1∶3∶0.5，化学式为C2H6O，热化学方程式为C2H6O(l)+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O(l)

ΔH=-1

367.0

kJ·mol-1。C2H6O(l)+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1367.0kJ·mol-1(4)如图是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变化的示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式:

。

解析:由图可知其热化学方程式为NO2(g)+CO(g)==CO2(g)+NO(g)

ΔH=E1-E2=134

kJ·mol-1-368

kJ·mol-1=-234

kJ·mol-1。NO2(g)+CO(g)==CO2(g)+NO(g)ΔH=-234kJ·mol-1新知探究(二)燃烧热1.燃烧热概念在101kPa时，

纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位:

。各元素的指定产物:C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)，N→N2(g)意义H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1或ΔH=-285.8kJ·mol-1，它表示25℃、101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水时放出285.8kJ的热量1molkJ·mol-12.燃烧热的热化学方程式书写燃烧热的热化学方程式时，以燃烧1mol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:C(s)+O2(g)==CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1[微点拨]

燃烧热指1

mol可燃物完全燃烧生成指定产物时放出的热量，与可燃物的物质的量无关。配平燃烧热的热化学方程式时先把可燃物的化学计量数定为1，再配平其他物质。[题点多维训练]√题点(一)

燃烧热的理解1.下列说法正确的是(

)A.在101kPa时，1mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热B.酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热C.燃烧热或中和热是反应热的种类之一D.在25℃、101kPa时，纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热解析:依据燃烧热概念分析，1

mol纯物质完全燃烧生成指定产物放出的热量为燃烧热，生成的必须是指定产物，故A错误；中和热是强酸强碱的稀溶液反应生成1

mol

H2O(l)放出的热量，故B错误；燃烧热或中和热是一定条件下的反应热，属于化学反应的反应热，故C正确；在25

℃、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，叫做该物质的燃烧热，故D错误。√2.下列燃烧热相同的是(

)A.3mol乙醇和2mol乙醇 B.2mol正丁烷和2mol异丁烷C.1mol金刚石和12g石墨 D.1molC2H4和0.5molC4H8解析:3

mol乙醇和2

mol乙醇是同种物质，燃烧热相同，和量的多少无关，故A正确；2

mol

正丁烷和2

mol异丁烷物质不同，燃烧热不同，故B错误；1

mol

金刚石和12

g石墨物质所具有的能量不同，燃烧热不同，故C错误；1

mol

C2H4和0.5

mol

C4H8物质不同，燃烧热不同，故D错误。√

解析:燃烧热的热化学方程式表示燃烧的物质为1

mol时燃烧放出的热量，氢气的计量数应为1，故A错误；氢元素反应后生成的产物应是稳定的液态水，故B错误；生成的水应是稳定的液态水，故C错误；反应C2H8N2(l)+4O2(g)==2CO2(g)+4H2O(l)+N2(g)

ΔH=-2

000

kJ·mol-1符合燃烧热的定义，生成指定的稳定物质，故D正确。4.在25℃、101kPa时，1.00gC6H6(l)燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出41.8kJ的热量，C6H6的燃烧热为

kJ·mol-1，该反应的热化学方程式为

。

3260.4

|归纳拓展|对燃烧热的理解燃烧热外界条件25

℃、101

kPa可燃物用量1

mol燃烧结果C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)，N→N2(g)表示方法燃烧热为x

kJ·mol-1或ΔH=-x

kJ·mol-1(x>0)与可燃物燃烧放出热量Q关系新知探究(三)了解火箭推进剂1.火箭推进剂的发展历史发展历史种类特点第一代火药技术成熟，价格低廉，推力小第二代燃料是肼(N2H4)、偏二甲肼[(CH3)2NNH2]，氧化剂有N2O4、H2O2等技术成熟，价格低廉，推力大，但有剧毒第三代燃料是煤油，氧化剂是液氧技术成熟，价格低廉，燃烧密度大，推力大，无毒第四代燃料是液氢，氧化剂为液氧燃料密度大，性能高，无毒，推力大2.火箭推进剂的类型类型特点液体推进剂N2O4肼类[肼、一甲基肼(CH3NHNH2)和偏二甲肼]常温可使用，技术成熟，但燃烧效率较低，有毒煤油-液氧常温使用，安全，价格低廉，无毒液氢-液氧安全、无污染，燃烧效率高，但价格昂贵，储存、运输、加注都要求高，且液氢易挥发固体推进剂由油灰或橡胶状的可燃材料构成，是燃料和氧化剂的混合体，有硝酸酯增塑聚醚(NEPE)、端羟基聚醚预聚物(HTPE)、缩水甘油叠氮聚醚(GAP)等室温下储存，结构简单，成本较低，安全，推力大混合型推进剂液体推进剂和固体推进剂的混合体续表3.火箭推进剂的发展趋势(1)安全；(2)推力效果好；(3)绿色无污染。应用化学长征八号运载火箭以液氢、液氧为推进剂，燃烧后生成的是水，真正实现了无毒无污染零排放。已知:1

g氢气完全燃烧生成液态水放出142.9

kJ的热量。(1)写出氢气燃烧热的热化学方程式。

(2)偏二甲肼[(CH3)2NNH2]也是常用的火箭推进剂，已知偏二甲肼[(CH3)2NNH2]的燃烧热为2000kJ·mol-1，1.5g偏二甲肼完全燃烧生成液态水和二氧化碳气体放出多少热量?

[题点多维训练]√

2.化学燃料是现阶段火箭的主要动力来源，从能量密度(单位质量的燃料提供的能量)角度考虑，最适合做火箭推进剂的是(

)A.液氧-液态甲烷(甲烷燃烧热为890.3kJ·mol-1)B.液氧-液氢(氢气燃烧热为285.8kJ·mol-1)C.液氧-煤油(煤油热值为4.6×104kJ·kg-1)D.液氧-液氨(氨气燃烧热为316kJ·mol-1)

√3.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256kJ的热量。(1)写出该反应的热化学方程式:______________________________________

。

(2)又已知H2O(l)==H2O(g)

ΔH=+44kJ·mol-1，则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是

kJ。

(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是

。N2H4(l)+2H2O2(l)==N2(g)+4H2O(g)

408

ΔH=-640kJ·mol-1

产物不会造成环境污染课时跟踪检测1234567891011√12

一、选择题1.(2025·鹿邑期中检测)下列有关热化学方程式的说法，不正确的是(

)A.能同时表明反应中的物质变化和能量变化B.书写条件为“25℃、101kPa”时，可以不特别注明C.化学计量数只表示分子个数D.ΔH表示“每摩尔反应”对应的“热量”解析:热化学方程式中涉及到反应物、生成物以及能量的变化，能同时表明反应中的物质变化和能量变化，故A正确；物质具有的能量受温度、压强的影响，书写热化学方程式应表明温度、压强，但“25

℃、101

kPa”，可以不特别注明，故B正确；热化学方程式中化学计量数表示物质的量，故C错误；ΔH表示的是“每摩尔反应”对应的“热量”，故D正确。√124567891011123

解析:CO与O2反应生成CO2为氧化还原反应可实现化学能向电能的转化。√124567891011123

124567891011123

√124567891011123

124567891011123

√1245678910111235.(2025·长郡中学月考)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1kg该化合物释放出热量3.8×104kJ，油酸甘油酯的燃烧热ΔH为(

)A.3.8×104kJ·mol-1

B.-3.8×104kJ·mol-1C.3.4×104kJ·mol-1

D.-3.4×104

kJ·mol-1

√1245678910111236.(2025·湘潭阶段检测)下列热化学方程式正确的是(

)选项已知条件热化学方程式AH2的燃烧热ΔH=-akJ·mol-1H2+Cl2==2HClΔH=-akJ·mol-1B1molSO2与0.5molO2完全反应后，放出热量98.3kJCH+(aq)+OH-(aq)==H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)==BaSO4(s)+2H2O(l)ΔH=-114.6kJ·mol-1D31g白磷比31g红磷能量多bkJP4(s)==4P(s)

ΔH=-4bkJ·mol-1124567891011123

√124567891012113

124567891012113

√124567891011123

物质C2H6(g)C2H4(g)H2(g)ΔH/(kJ·mol-1)-1559.8-1411-285.8124567891011123

√1245678910111239.298K、1.01×105Pa下，O2、S、Se、Te分别与H2化合的反应焓变数据如图所示(a、b、c、d代表氢化物)。下列关于Se与H2化合的热化学方程式的书写正确的是(

)A.Se(s)+H2(g)==H2Se(g)

ΔH=-242kJ·mol-1B.Se(s)+H2(g)==H2Se(g)

ΔH=-20kJ·mol-1C.Se(g)+H2(g)==H2Se(g)

ΔH=+81kJ·mol-1D.Se(s)+H2(g)==H2Se(g)

ΔH=+81kJ·mol-1解析:物质的能量越低物质越稳定，H2O、H2S、H2Se、H2Te的稳定性逐渐减弱，所以b表示H2Se，Se在题述条件下是固体，所以Se与H2化合的热化学方程式是Se(s)+H2(g)==H2Se(g)

ΔH=+81

kJ·mol-1，故D正确。124567891011123√10.从表中提供的信息中，得出以下几个结论，其中正确的是(

)A.热值大的燃料燃烧时放出的热量多B.1千克汽油燃烧时放出的热量是4.6×107JC.木炭燃烧不充分时其热值变小D.2m3的沼气完全燃烧时放出的热量是3.8×107

J几种燃料的热值柴油4.3×107J·kg-1焦炭3.0×107J·kg-1酒精3.0×107J·kg-1氢气1.4×108J·kg-1汽油4.6×107J·kg-1煤气3.9×107J·m-3木炭3.4×107J·kg-1沼气1.9×107J·m-3124567891011123解析:热值大的燃料燃烧时，若不充分燃烧或燃料的质量小，则放出的热量不一定多，故A错误；汽油的热值是4.6×107

J·kg-1，说明1千克汽油完全燃烧时放出的热量是4.6×107

J，因没有说明是完全燃烧，故B错误；热值是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量，木炭燃烧不充分时，放出的热量少，但热值不变，故C错误；2

m3的沼气完全燃烧时放出的热量Q=1.9×107

J·m-3×2

m3=3.8×107

J，故D正确。124567891011123二、非选择题11.(8分)已知下列两个热化学方程式:2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)

ΔH=-571.6kJ·mol-1C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l)

ΔH=-2220kJ·mol-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:根据燃烧热的概念可知，H2、C3H8的燃烧热分别为285.8

kJ·mol-1、2

220

kJ·mol-1。285.8kJ·mol-12220kJ·mol-112456789101112311.(8分)已知下列两个热化学方程式:2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)

ΔH=-571.6kJ·mol-1C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l)

ΔH=-2220kJ·mol-1请根据上面两个热化学方程式，回答下列问题:(2)1molH2和2molC3H8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Q放=1

mol×285.8

kJ·mol-1+2

mol×2

220

kJ·mol-1=4

725.8

kJ。4725.8kJ12456789101112311.(8分)已知下列两个热化学方程式:2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)

ΔH=-571.6kJ·mol-1C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l)

ΔH=-2220kJ·mol-1请根据上面两个热化学方程式，回答下列问题:(3)现有H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧时放热3846.75kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是

。

3∶112124567891011312.(12分)在燃料化学中，燃料的热值是表示燃料质量的一种重要指标。热值通常指单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。下表中是几种燃料的热值。(1)根据焦炭的热值，计算焦炭的燃烧热为

。

物质天然气焦炭氢气乙醇热值/(kJ·g-1)563314330解析:燃烧热是指在25

℃、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。1

mol焦炭的质量为12

g，所以焦炭的燃烧热为396

kJ·mol-1。396kJ·mol-112124567891011312.(12分)在燃料化学中，燃料的热值是表示燃料质量的一种重要指标。热值通常指单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。下表中是几种燃料的热值。(2)请写出天然气完全燃烧的热化学方程式:

。

物质