第2課時熱化學(xué)方程式燃燒熱[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.模型認(rèn)知：建立從定性到定量描述化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的思維模型，會正確書寫熱化學(xué)方程式。2.宏觀辨識與微觀探析：在理解反應(yīng)熱的基礎(chǔ)上，從宏觀上理解、辨識燃燒熱的概念，能正確書寫關(guān)于燃燒熱的熱化學(xué)方程式，會關(guān)于燃燒熱的相關(guān)計算。一、熱化學(xué)方程式1．熱化學(xué)方程式(1)概念：表明反應(yīng)所________或________的熱量的化學(xué)方程式。(2)意義：表明了化學(xué)反應(yīng)中的________變化和________變化。例：在25℃、101kPa下，2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，其表示在25℃、101kPa下，_______________與_____________完全反應(yīng)生成____________時____________的熱量。2．熱化學(xué)方程式的書寫(1)注明反應(yīng)時的溫度和壓強(qiáng)，25℃、101kPa下進(jìn)行的反應(yīng)可不注明。(2)注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)：固態(tài)(____)、液態(tài)(____)、氣態(tài)(____)、溶液(____)。(3)熱化學(xué)方程式的化學(xué)計量數(shù)，可以是________或________。(4)ΔH必須與化學(xué)方程式一一對應(yīng)。ΔH的單位中“mol－1”，指的是“__________”，對于相同物質(zhì)的反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計量數(shù)不同時，其ΔH也不同。1．在25℃、101kPa下，1mol氣態(tài)H2與0.5mol氣態(tài)O2反應(yīng)生成1mol液態(tài)H2O，放出285.8kJ的熱量。(1)該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)生成1mol氣態(tài)H2O時，放出的熱量明顯不同，其原因是________________________________________________________________________________________________________。2．已知：H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－184.6kJ·mol－1，則(1)反應(yīng)2H2(g)＋2Cl2(g)=4HCl(g)ΔH＝____________。(2)反應(yīng)HCl(g)=eq\f(1,2)H2(g)＋eq\f(1,2)Cl2(g)ΔH＝____________。3．已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92kJ·mol－1，則將1molN2(g)和3molH2(g)置于密閉容器中，一定條件下充分反應(yīng)，放出的熱量________(填“大于”“小于”或“等于”)92kJ，理由是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．判斷下列熱化學(xué)方程式的正誤，錯誤的指明原因。(1)2NO2=O2＋2NOΔH＝＋116.2kJ·mol－1()________________________________________________________________________。(2)3.2gCH4完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)時放出178kJ的熱量，其熱化學(xué)方程式為CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890kJ()________________________________________________________________________。(3)已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92kJ·mol－1，則NH3(g)eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)ΔH＝＋46kJ·mol－1()________________________________________________________________________。(4)2molHgO分解生成液態(tài)汞和氧氣時，吸收181.4kJ的熱量，HgO(s)=Hg(l)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝－90.7kJ·mol－1()________________________________________________________________________。判斷熱化學(xué)方程式的正誤注意“五看”一看方程式是否配平；二看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確；三看ΔH的“＋”“－”符號是否正確；四看反應(yīng)熱的單位是否為“kJ·mol－1”；五看反應(yīng)熱的數(shù)值與化學(xué)計量數(shù)是否對應(yīng)。5．按要求規(guī)范書寫熱化學(xué)方程式(1)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：_______________________________________________________________________________________________。(2)已知1molC(s，石墨)與適量H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ熱量：________________________________________________________________________________________。(3)1.7gNH3(g)發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成氣態(tài)產(chǎn)物，放出22.67kJ熱量：___________________________________________________________________________________________________。二、燃燒熱1．燃燒熱(1)概念：在101kPa時，________純物質(zhì)完全燃燒生成________時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。單位：________。(2)熟記常見元素完全燃燒生成的指定產(chǎn)物元素CHSN指定產(chǎn)物及狀態(tài)(3)25℃、101kPa時甲烷的燃燒熱為890.3kJ·mol－1，解釋其表示的意義：________________________________________________________________________________________________。2．燃燒熱的熱化學(xué)方程式書寫燃燒熱的熱化學(xué)方程式時，以燃燒1mol可燃物為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)，同時可燃物要完全燃燒且生成指定產(chǎn)物。例如：在101kPa下，汽油的成分之一辛烷(C8H18)燃燒的熱化學(xué)方程式為2C8H18(l)＋25O2(g)=16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－11036kJ·mol－1。則表示辛烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_______________________________________________________________________________________________________________________________。(1)在101kPa下，1mol純物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量就是其燃燒熱()(2)燃燒熱的數(shù)值與參與反應(yīng)的可燃物的物質(zhì)的量成正比()(3)所有物質(zhì)的燃燒熱其ΔH均小于0()(4)S(s)＋eq\f(3,2)O2(g)=SO3(g)ΔH＝－315kJ·mol－1，此數(shù)值表示的是燃燒熱()(5)表示乙醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－1367.0kJ·mol－1()閱讀材料，了解我國液體火箭推進(jìn)劑的發(fā)展中國第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號”采用偏二甲肼推進(jìn)劑；長征一號采用硝酸-27S和偏二甲肼；長征二號系列、長征四號系列采用四氧化二氮和偏二甲肼；長征三號系列采用四氧化二氮、偏二甲肼和液氧液氫推進(jìn)劑；長征五號采用液氫液氧推進(jìn)劑；長征六號、長征七號、長征九號、十一號使用液氧加煤油作為燃料。1．如果你是火箭設(shè)計師，應(yīng)從哪些方面研究火箭推進(jìn)劑？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．(1)已知肼(N2H4)是一種高能燃料，將16g氣態(tài)肼在氧氣中燃燒，生成氮氣和水蒸氣，放出267kJ熱量，試寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：______________________________________________________________________________________________________。(2)試用化學(xué)反應(yīng)能量圖表示該反應(yīng)過程中能量的變化。________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)已知：N2O4(l)與C2H8N2(l)燃燒產(chǎn)物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g)，并放出大量熱；且10.0g液態(tài)偏二甲肼與液態(tài)四氧化二氮完全燃燒生成上述產(chǎn)物可放出425kJ熱量。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：___________________________________________________________________________________________________________________________________。3．有些火箭推進(jìn)器中裝有肼(N2H4)和過氧化氫液體燃料，當(dāng)兩者混合時即產(chǎn)生氣體，并放出大量的熱。已知0.4mol液態(tài)肼與足量液態(tài)雙氧水反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出256kJ的熱量。(1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____________________________________________________________________________________________________________________。(2)又已知H2O(l)=H2O(g)ΔH＝＋44kJ·mol－1，則16g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量是_______________________________________________________kJ。(3)此反應(yīng)用于火箭推進(jìn)，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很大的優(yōu)點是__________________________________________