1、第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 第2课时 热化学方程式 燃烧热 学习目标学习目标 1 认识热化学方程式表示的意义，理解热化学方程式的书写规则。 2能用热化学方程式表示反应中的能量变化，能运用反应焓变合理选择和利 用化学反应。 3理解燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。 核心素养核心素养 宏观宏观辨识与微观探析辨识与微观探析： 能从宏观与微观相结合的角度认识热化学方程式的意义及书写，能分析物质发 生化学变化与发生的能量转化间的定量关系。 证据证据推理与模型认知推理与模型认知： 能通过定性分析和定量计算掌握热化学方程式的书写及燃烧热的概念，并进行 相关的计算和判断。 情境素材 CCS 技
2、术是将工业和有关能源产业中所产生的 CO2进行捕捉与封存的技术，被认 为是拯救地球、应对全球气候变化最重要的手段之一。其中一种以天然气为燃料 的“燃烧前捕获系统”的简单流程图如图所示(部分条件及物质未标出)。 一一、热化学方程式热化学方程式 联想质疑联想质疑 情境探究 1CH4在催化剂作用下实现的第一步反应，也称为甲烷的不完全燃烧，1 g CH4 不完全燃烧时放出 2.21 kJ 的热量，你能写出该反应的热化学方程式吗？ 提示： 甲烷不完全燃烧的化学方程式为 2CH4O2= 点燃 2CO4H2， 1 g CH4 的物质的量为 1 g 16 g mol 1 1 16 mol，则 2 mol CH
3、4 不完全燃烧放出的热量 为 2.21 kJ 16 270.72 kJ。因此，第一步反应的热化学方程式为 2CH4(g) O2(g)=2CO(g)4H2(g) H70.72 kJ mol 1。 提示：由图可知，1 mol CO(g)与 1 mol H2O(g)完全反应生成 1 mol CO2(g)和 1 mol H2(g)，放出 41 kJ 的热量，故该反应的热化学方程式为 CO(g)H2O(g)=CO2(g) H2(g) H41 kJ mol 1。 2第二步中涉及的化学反应为 CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)，其反应过程的 能量变化如图所示： 你能写出该反应的热化学方程式吗？
4、3已知 H2燃烧的热化学方程式如下： H2(g)1 2 O2(g)=H2O(l) H1285.8 kJ mol 1 H2(g)1 2 O2(g)=H2O(g) H2241.8 kJ mol 1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H3571.6 kJ mol 1 仔细分析以上三个热化学方程式，解决以下两个问题： (1)为什么热化学方程式中必须注明各物质的状态？ (2)同一反应不同的热化学方程式中的焓变(H)与化学计量数之间有何关系？ 提示： 由热化学方程式、 可知， 均是 1 mol H2与 0.5 mol O2反应生成 1 mol H2O，但生成 H2O 的状态不同，反应放出的热量不同，
5、由此可知，反应放出(或 吸收)热量的多少与物质的状态密切相关。因此，书写热化学方程式时要注明 物质的状态。 提示：对比热化学方程式、可知，同一反应不同的热化学方程式中的 H 与 物质的化学计量数成正比，即 H32H12 (285.8)kJ mol 1 571.6 kJ mol 1。 (1)为什么热化学方程式中必须注明各物质的状态？ (2)同一反应不同的热化学方程式中的焓变(H)与化学计量数之间有何关系？ 1热化学方程式热化学方程式 (1)概念：表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。 (2)意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。 如热化学方程式 H2(g)1 2 O2(g)=H2O(l)
6、 H(25 ，101 kPa)285.8 kJ mol 1 的意义： 在 25 和 101 kPa 下， 1 mol H2(g)和1 2 mol O2(g)完全反应生成 1 mol H2O(l) 时放出的热量为 285.8 kJ。 归纳总结归纳总结 2热化学方程式的书写步骤及要求热化学方程式的书写步骤及要求 (1)写化学方程式 写出符合质量守恒定律的化学方程式， 因为热化学方程式中各物质化学式前的化学 计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此，可以用整数或分数表示。 (2)标状态 因为物质发生状态的变化时也伴随着能量的变化， 所以书写热化学方程式时必须标 明物质的状态。通常用 g、l、s、a
7、q 分别表示气态、液态、固态、在水溶液中。 (3)判正负 根据吸热反应或放热反应判断 H 的正、负：放热反应的 H 的符号为“” ，吸热 反应的 H 的符号为“”；H 的常用单位是 kJ mol 1(或 kJ/mol)。 (4)算数值 根据化学计量数计算写出 H 的值，同一反应的 H 的值与化学计量数成正比。 3书写热化学方程式时需注意的问题书写热化学方程式时需注意的问题 (1)热化学方程式书写的常见误区： 热化学方程式中不用标明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)。 由于已经标明了物质的状态，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。 热化学方程式中一般用“=”
8、(可逆反应中用“”)，即使是有机反应的热化学 方程式中也不用“”。 (2)热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与 H 相对应， 若化学计量数加倍， 则 H 的数值也要加倍。 (3)当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热的数值相等，符号相反。 名师点拨 (1)H 的单位为 kJ mol 1(或 kJ/mol)， 它并不是指每摩尔具体物质反应时伴随的能量 变化是多少千焦，而是指给定形式的具体反应以各物质的化学计量数来计量其物质 的量时伴随的能量变化是多少千焦。 (2)可逆反应的 H 和实际吸收或放出热量的区别：不论化学反应是否可逆，热化学 方程式中 H 都表示反应按照化学计量数所表示的物质
9、的量完全反应所放出或吸收 的热量。如 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) H197 kJ mol 1 是指 2 mol SO2(g)和 1 mol O2(g)完全转化为 2 mol SO3(g)时放出的热量为 197 kJ。 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热量为 Q， 因反应不能进行彻底，故 Q197 kJ。 1下列热化学方程式书写正确的是 ( ) AC2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g) H1 367.0 BNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l) H57.3
10、kJ mol 1 CS(s)O2(g)=SO2(g) H296.8 kJ mol 1 D2NO2=O22NO H116.2 kJ mol 1 【解析】热化学方程式中反应热缺少单位，A 错误；酸碱中和反应为放热反应， 反应的 H0，B 错误；选项 C 中热化学方程式书写无误，C 正确；未注明各 物质的状态，不符合热化学方程式的书写要求，D 错误。 巩固练习巩固练习 C 2N2H4是一种高效清洁的燃料。0.5 mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时， 放出 267 kJ 热量。则下列热化学方程式中正确的是 ( ) A1 2 N2H4(g) 1 2 O2(g)= 1 2 N2(g)H2O(
11、g) H267 kJ mol 1 BN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H534 kJ mol 1 CN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H534 kJ mol 1 DN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H133 kJ mol 1 C 【解析】0.5 mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出 267 kJ 热量，放热反 应的焓变为负值， 热化学方程式为1 2 N2H4(g) 1 2 O2(g)= 1 2 N2(g)H2O(g) H 267 kJ mol 1，可知 1 mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出的热量为 2
12、67 0.5 kJ534 kJ，放热反应的焓变为负值，则热化学方程式为 N2H4(g) O2(g)=N2(g)2H2O(g) H534 kJ mol 1。 1概念概念 在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成 时所放出的热量。 2单位单位 燃烧热属于反应热的一种，单位为 。 3指定产物的含义指定产物的含义 可燃物中的碳元素变为 ，氢元素变为 ，硫元素变为 ，氮元素变为 等。 kJ mol 1 CO2(g) SO2(g) N2(g) 二二、燃烧热燃烧热 知识梳理知识梳理 指定产物 H2O(l) 4意义意义 25 时，甲烷的燃烧热H890.3 kJmol1，热化学方程式为 。 表示 甲烷完
13、全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890.3 kJ的热量。 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890.3 kJ mol 1 1 mol 名师点拨 (1)燃烧热指1 mol可燃物质燃烧放出的热量，与可燃物的物质的量无关。 (2)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。 1正确理解燃烧热正确理解燃烧热 (1)燃烧热一般是由实验测得的。物质燃烧时放出的热量多少不仅与外界条件(如温 度、压强)有关(如果未注明条件，就是指 25 、101 kPa 时的热量)，还与反应物和 生成物的聚集状态有关。 (2)概念中的“1 mol 纯物质”是指 1
14、 mol 纯净物(单质或化合物)。 (3)可燃物完全燃烧的指定产物为 CCO2(g)，HH2O(l)，SSO2(g)，NN2(g)。 CCO 不是完全燃烧，而 SSO3不是燃烧产物，生成的水为液态，不能是气态。 (4)因为物质燃烧都是放热反应，故用文字叙述燃烧热时用正值；用 H 表示燃烧热 时，要加“”，如 CH4的燃烧热为 890.3 kJ mol 1 或 H890.3 kJ mol 1。 归纳总结归纳总结 (5)燃烧热是以 1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量来定义的，因此 在书写表示燃烧热的热化学方程式时， 应以燃烧 1 mol 物质为标准来配平其余物质的 化学计量数，故
15、在其热化学方程式中常出现分数。 例如，C8H18燃烧的热化学方程式：2C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l) H 11 036 kJ mol 1，C8H18 的燃烧热为 5 518 kJ mol 1，而不是 11 036 kJ mol1，表 示 C8H18燃烧热的热化学方程式：C8H18(l)25 2 O2(g)=8CO2(g)9H2O(l) H 5 518 kJ mol 1。 2反应热、燃烧热和中和热的比较反应热、燃烧热和中和热的比较 反应热 燃烧热 中和热 概念 在等温条件下，化学 反应体系向环境释放 或从环境吸收的热量 在 101 kPa 时，1 mol 纯 物
16、质完全燃烧生成指定 产物时所放出的热量 在 25 和 101 kPa 下， 强酸的稀溶 液与强碱的稀溶液发生中和反应 生成 1 mol 液态水时所放出的热量 能量的 变化 放热或吸热 放热 放热 H 的 大小 放热时，H0 H0 H0 反应热 燃烧热 中和热 反应 条件 一定温度下 101 kPa 稀溶液 反应物 的量 不限 1 mol 纯物质 不一定是 1 mol 生成物 的量 不限 不限 1 mol 液态水 1下列热化学方程式中 H 的值能表示可燃物的燃烧热的是 ( ) A2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H484 kJ mol 1 BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(
17、g) H802.3 kJ mol 1 C2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ mol 1 DCO(g)1 2 O2(g)=CO2(g) H283 kJ mol 1 巩固练习巩固练习 D 【解析】可燃物 H2的物质的量不是 1 mol，且 H2O 的稳定状态是液态而不是 气态，因此不能表示燃烧热，A 错误；可燃物 CH4的物质的量是 1 mol，但反 应产生的水是气态，不是稳定状态液态，因此不能表示燃烧热，B 错误；可 燃物 H2的物质的量是 2 mol，因此该反应不能表示燃烧热，C 错误；可燃物 CO 的物质的量是 1 mol，燃烧产生的气态 CO2是其稳定存在形式，故该
18、热化 学方程式能够表示燃烧热，D 正确。 2下列关于燃烧热的说法中正确的是 ( ) A在 101 kPa 时，1 mol 物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热 B常温下，可燃物燃烧放出的热量 C在 25 、1.01105 Pa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量 D燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变 【解析】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，叫 做该物质的燃烧热，A 错误，B 错误，C 正确。D 项，燃烧热是指 1 mol 可燃物 完全燃烧释放的热量，与化学计量数无关，D 错误。 C 情境素材 可燃冰具有使用
19、方便、燃烧值高、清洁无污染等特点，其储量巨大，所含有机碳资 源总量相当于全球已知煤、石油和天然气总量的两倍，被国际公认为石油、天然气 的接替能源。 三三、燃烧热的相关计算燃烧热的相关计算 联想质疑联想质疑 我国可燃冰第二轮试采在 南海神狐海域进行 可燃冰的燃烧 根据测算，1 立方米可燃冰可以分解释放出 160 立方米以上的天然气。以汽车 为例， 一辆使用天然气为燃料的汽车， 一次加 100 升天然气能跑 300 公里的话， 那么加入相同体积的可燃冰，这辆车就能跑 5 万公里。 已知甲烷的燃烧热为 H890.31 kJ mol 1，氢气的燃烧热为 H285.8 kJ mol 1。 情境探究 1写
20、出表示氢气燃烧热的热化学方程式。 提示：H2(g)1 2 O2(g)=H2O(l) H285.8 kJ mol 1。 210 g CH4(g)与 10 g H2(g)完全燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)时，二者放出的热量分别 是多少？ 提示：CH4、H2的质量都为 10 g，则 n(CH4)10 16 mol，n(H2) 10 2 mol，二者完 全燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)放出的热量分别为 Q(CH4)10 16 mol 890.31 kJ mol 1556.4 kJ，Q(H2)10 2 mol 285.8 kJ mol 1142 9 kJ。 3 实验测得 CH4与 H2的
21、混合气体共 5 mol， 完全燃烧时放出的热量为 2 638.02 kJ， 则混合气体中 CH4与 H2的物质的量之比是多少？ 提示：设 CH4的物质的量为 x mol，H2为 y mol， 则有 xy5， 890.31x285.8y2 638.02， 解得 x2，y3。故二者的物质的量之比为 23。 1根据概念计算燃烧热根据概念计算燃烧热 由燃烧热的概念可知， 相同状况下，可燃物完全燃烧放出的热量可燃物的物质的 量其燃烧热，即 Q放n(可燃物)|H|，则物质的燃烧热 H Q放 n（可燃物） 。 对于与燃烧热相关的计算题，应根据物质的量与反应热的对应关系来求算。求混合 物燃烧所放出的热量时，应
22、首先根据混合物的比例，求出各组分的物质的量，再根 据对应的热化学方程式求出各组分燃烧放出的热量，最后求放出的总热量。基本思 路是“先分后合”，即先分开求热量，再将热量加起来得总热量。 归纳总结归纳总结 2利用燃利用燃烧热求混合物的组成烧热求混合物的组成 利用燃烧热求混合物组成的方法，常见的有列方程组法、十字交叉法、估算法。其 中十字交叉法是进行两组混合物平均量与组分量计算的一种简便方法。凡可按 M1n1 M2n2M (n1n2)计算的问题，均可利用十字交叉法进行计算，算式如上图所示。 式中，M 表示混合物的某平均量，M1、M2表示两组分对应的量，n1n2在大多数情 况下表示两组分的物质的量之比
23、。 1由 H2和 CO 组成的混合气体 0.5 mol，完全燃烧后放出 142.55 kJ 的能量，已知 H2的燃烧热 H285.80 kJ mol 1，CO 的燃烧热 H283.00 kJ mol1。该混合 气体中 H2的体积分数为 ( ) A25% B45% C75% D80% 【解析】 设该混合气体中H2的体积分数为x， 则0.5x mol 285.80 kJ mol 10.5 mol(1 x) 283.00 kJ mol 1142.55 kJ，解得 x0.75，故选 C。 巩固练习巩固练习 C 2已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ mol1；C3H8(g)
24、5O2(g) =3CO2(g)4H2O(l) H2 220 kJ mol1。 试回答下列问题： (1)H2(g)的燃烧热为_，C3H8(g)的燃烧热为_。 (2)1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出的 热量为_。 (3)5 mol H2和C3H8的混合气体完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出热量3 847 kJ， 则在混合气体中H2和C3H8的物质的量之比是_。 285.8 kJ mol1 2 220 kJ mol1 4 725.8 kJ 31 【解析】(1)由 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ mo
25、l 1； C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l) H2 220 kJ mol 1 可知，H2(g)、C3H8(g) 的燃烧热分别为 571.6 kJ mol 1 1 2 285.8 kJ mol 1、2 220 kJ mol1。 (2)1 mol H2和 2 mol C3H8的混合气体完全燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)放出的热量 Q放 1 mol 285.8 kJ mol 12 mol 2 220 kJ mol14 725.8 kJ。 (3)设混合气体中 H2和 C3H8的物质的量分别为 n1、n2，则有 n1n25 mol，n1 285.8 kJ mol 1n2 2
26、 220 kJ mol13 847 kJ，解得 n13.75 mol、n21.25 mol，则 n(H2) n(C3H8)31。 能力提升能力提升 2021年3月13日，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号丙运载火箭，成功将遥 感三十一号04组卫星发射升空，卫星进入预定轨道。 长征四号丙运载火箭燃料为偏二甲肼(C2H8N2)，已知：1.5 g偏二甲肼(液态)完 全燃烧生成液态水放出50 kJ热量。 (1)在计算偏二甲肼的燃烧热时，碳、氮元素产生的指定产物应该是什么？ 提示：CCO2(g)，NN2(g)。 (2)根据材料中所给信息计算偏二甲肼的燃烧热。 提示： 由偏二甲肼的分子式可知其摩尔质量为 6
27、0 g mol 1， 则 1.5 g 偏二甲肼的物质 的量为 1.5 g 60 g mol 1 1 40 mol，所以 1 mol 偏二甲肼(液态)燃烧时放出的热量为 50 kJ 1 40 mol 2 000 kJ mol 1，即燃烧热为 2 000 kJ mol1。 提示：由题给信息知偏二甲肼为液态，且燃烧生成液态水，1 mol 偏二甲肼燃烧放出 的热量为 2 000 kJ， 故 A 错误， B、 C 正确； 表示偏二甲肼燃烧热的热化学方程式时， 偏二甲肼的物质的量应为 1 mol。 (3)下列表示偏二甲肼燃烧的热化学方程式正确的是_(填字母，下同)，其 中表示偏二甲肼燃烧热的热化学方程式为
28、_。 AC2H8N2(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)N2(g) H2 000 kJ mol 1 B1 2 C2H8N2(l)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) 1 2 N2(g) H1 000 kJ mol 1 CC2H8N2(l)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)N2(g) H2 000 kJ mol 1 BC C 1书写表示燃烧热的热化学方程式时，以燃烧 1 mol 纯物质为标准，且完全燃烧 生成指定产物。 2H 表示燃烧热时，H 一定为负值。 归纳总结归纳总结 1甲醇属于可再生能源，可代替汽油作为汽车燃料。下列表示甲醇燃烧热的热化学 方程式书写正确的是 (
29、) ACH3OH(l)3 2 O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H726.5 kJ mol 1 BCH3OH(l)3 2 O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H726.5 kJ mol 1 CCH3OH(l)3 2 O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H675.3 kJ mol 1 D2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H1 453 kJ mol 1 【解析】CH3OH 的燃烧为放热反应，即 H0；表示燃烧热时可燃物的物质的量 必须是 1 mol，且要生成指定产物，即 CH3OH 燃烧时生成 CO2气体和液态水。 举一反三举一反三 B 21 g 火箭燃料
30、 N2H4(g)燃烧，生成 N2(g)和 H2O(g)，同时放出 16.7 kJ 的热量，表 示该反应的热化学方程式正确的是 ( ) AN2H4O2=N22H2O H534.4 kJ mol 1 BN2H4O2=N22H2O H1 068.8 kJ mol 1 CN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H534.4 kJ mol 1 D1 2 N2H4(g) 1 2 O2(g)= 1 2 N2(g)H2O(g) H267.2 kJ mol 1 C 【解析】没注明物质的聚集状态，选项 A 错误；没注明物质的聚集状态，且 H 的 值不正确，选项 B 错误；1 g 火箭燃料肼(N2H4)
31、气体燃烧生成 N2和 H2O(g)时，放出 16.7 kJ 的热量，则 32 g 肼(N2H4)气体燃烧生成 N2和 H2O(g)时，放出 534.4 kJ 的热 量，即 N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H534.4 kJ mol 1，选项 C 正确； 反应为放热反应，焓变为负值，选项 D 错误。 1下列说法错误的是 ( ) A热化学方程式未注明温度和压强时，H 表示标准状况下的数据 B热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只代表物质的量 C同一化学反应，化学计量数不同，H 不同；化学计量数相同而状态不同，H 也不相同 D化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应
32、的物质的物质的量成正比 当堂检测当堂检测 A 【解析】热化学方程式未注明温度和压强时，H 表示在 25 ，101 kPa 条件下测 定的数据，A 错误；热化学方程式中的化学计量数只表示反应物或生成物的物质的 量，不表示微粒数，系数可以用分数表示，B 正确；化学反应的焓变(H)与热化学 方程式的化学计量数成正比，对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其 H 不同，当物质的聚集状态不同时，其 H 也不同，C 正确；化学反应放热或吸热关 键看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小或生成新化学键所释放的能量与断 裂旧化学键所吸收的能量的相对大小，与化学反应发生的条件无关，化学反应过程 所吸收或放出的
33、热量与参加反应的物质的物质的量成正比，D 正确。 2已知在 101 kPa，298 K 条件下，2 mol 氢气完全燃烧生成水蒸气放出 484 kJ 热 量，下列热化学方程式正确的是 ( ) AH2O(g)=H2(g)1 2 O2(g) H242 kJ mol 1 BH2(g)1 2 O2(g)=H2O(l) H242 kJ mol 1 C2H2O(g)=2H2(g)O2(g) H484 kJ mol 1 DH2(g)1 2 O2(g)=H2O(g) H484 kJ mol 1 C 【解析】2 mol 氢气燃烧生成水蒸气放出 484 kJ 热量，则 1 mol 氢气燃烧生成水蒸气 放出 242
34、 kJ 热量，其逆过程就要吸收这些热量，则：H2O(g)=H2(g)1 2 O2(g) H 242 kJ mol 1，故 A 错误；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；2 mol 氢气燃烧生成水蒸气放出 484 kJ 热 量，则 2 mol 水蒸气分解吸收 484 kJ 热量，故有：2H2O(g)=2H2(g)O2(g) H 484 kJ mol 1，故 C 正确；2 mol 氢气燃烧生成水蒸气放出 484 kJ 热量，则 1 mol 氢气燃烧生成水蒸气放出 242 kJ 热量， 故有： H2(g)1 2 O2(g)=H2O(g) H242
35、 kJ mol 1，故 D 错误。 3已知在 101 kPa 时：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H820 kJ mol 1。 则下列说法中正确的是 ( ) ACH4的燃烧热为 820 kJ mol 1 B11.2 L CH4完全燃烧放出 410 kJ 热量 C反应过程中的能量变化关系如图所示 D凡是有水生成的氧化还原反应都是放热反应 C 【解析】 燃烧热是指 1 mol 可燃物完全燃烧生成指定产物放出的热量， 题干中甲 烷生成的是水蒸气， 不是稳定氧化物， 则其燃烧热不是 820 kJ mol 1， 故 A 错误； 未标明是否是标准状况，则无法计算 11.2 L CH4
36、完全燃烧放出的热量，故 B 错 误；该燃烧反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，与图中能 量变化关系一致，故 C 正确；氢气还原氧化铜有水生成，但该反应属于吸热反 应，故 D 错误。 4下列热化学方程式，正确的是 ( ) A甲烷的燃烧热 H890.3 kJ mol 1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H890.3 kJ mol 1 B在 101 kPa 时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出 285.8 kJ 热量，氢气燃烧的热 化学方程式表示为 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ mol 1 CHC
37、l 和 NaOH 反应的中和热 H57.3 kJ mol 1，则 H2SO4 和 Ca(OH)2反应的 中和热 H2(57.3)kJ mol 1 D500 、30 MPa 下，将 0.5 mol N2(g)和 1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生 成 NH3(g)， 放热 19.3 kJ， 其热化学方程式为 N2(g)3H2(g)2NH3(g) H38.6 kJ mol 1 B 【解析】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叫做该 物质的燃烧热，甲烷燃烧生成的气态水，不是指定产物，故 A 错误；2gH2的物质的 量 nm M 2 g 2 g
38、mol 1 1 mol， 完全燃烧放出 285.8 kJ 热量， 则 2 mol H2完全燃烧要 放出 571.6 kJ 热量， 即 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ mol 1， 故 B 正确； 在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成 1 mol 水时的反应热叫做中和热。中和 热的数值是 57.3 kJ mol 1，测定时与强酸、强碱的用量无关，故 C 错误；N2(g) 3H2(g)2NH3(g)是可逆反应，不能进行到底，具体反应到什么程度题目没给出， H 无法计算，故 D 错误。 5已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890.3 kJ m
39、ol 1。下列说法 正确的是 ( ) A H 与热化学方程式中各物质的化学计量数无关 BCH4的燃烧热 H890.3 kJ mol 1 C8 g CH4完全燃烧生成液态水，放出 890.3 kJ 热量 D1 mol CH4完全燃烧生成气态水，放出 890.3 kJ 热量 B 【解析】H 与热化学方程式中各物质的化学计量数成正比，A 错误；CH4的燃 烧热为 1 mol 甲烷完全燃烧生成指定产物时释放的能量，则 CH4的燃烧热 H 890.3 kJ mol 1，B 正确；8 g 即 0.5 mol CH4，完全燃烧生成液态水，放出 445.15 kJ 热量，C 错误；气态水变为液态时，释放热量，
40、则 1 mol CH4完全燃 烧生成气态水，放出的热量小于 890.3 kJ，D 错误。 6依据事实，写出下列反应的热化学方程式。 (1)N2(g)与H2(g)反应，生成1 mol NH3(g)时放出46.1 kJ的热量： _。 (2)2 mol N2(g)与2 mol O2(g)充分反应，生成NO(g)并吸收136 kJ的热量： _。 (3)卫星发射可用肼(N2H4)作燃料，2 mol N2H4(g)在足量O2(g)中燃烧，生成N2(g) 和H2O(l)并放出1 244 kJ的热量： _。 N2(g)3H2(g)2NH3(g) H92.2 kJ mol 1 N2(g)O2(g)=2NO(g)
41、 H68 kJ mol 1 N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(l) H622 kJ mol 1 【解析】(1)N2(g)与 H2(g)反应生成 1 mol NH3(g)，放出 46.1 kJ 的热量，则该反应的 热化学方程式可表示为 N2(g)3H2(g)2NH3(g) H92.2 kJ mol 1。 (2)2 mol N2(g)与 2 mol O2(g)充分反应，生成 NO(g)吸收 136 kJ 的热量，该反应的热 化学方程式为 N2(g)O2(g)=2NO(g) H68 kJ mol 1。 (3)2 mol N2H4(g)在足量 O2(g)中燃烧，生成 N2(g)和 H2O(l)放出 1 244 kJ 的热量，该 反应的热化学方程式为 N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(l) H622 kJ mol 1。
