1、第二课时热化学方程式中和热的测定11个数值：强酸、强碱在稀溶液中发生中和反应生成1 mol水，放出57.3 kJ的热量。21个公式：中和热的计算公式：H kJmol1(其中c4.18 J/(g)。3热化学方程式书写“三步骤”：(1)写出配平的化学方程式；(2)注明物质的聚集状态；(3)注明反应热的正、负号、数值和单位。热化学方程式自学教材填要点1热化学方程式和化学方程式的差异H2(g)I2(g)2HI(g)H14.9 kJ/mol与化学方程式H2I22HI相比较而言其特点为：(1)指明了反应的温度和压强，若在25、101 kPa时进行的反应，可不注明。(2)注明了各物质的状态：s(固体)、l(
2、液体)或g(气体)。(3)在方程式的右边注明了H的数值、正负号及单位。2热化学方程式的概念能表示参加反应物质的量和反应热关系的化学方程式。3热化学方程式的意义 热化学方程式不仅表示化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。师生互动解疑难书写热化学方程式的注意事项(1)注意H的符号：H只能写在热化学方程式的右边，且中间留空格。若为放热反应，H为“”；若为吸热反应，H为“”。H的单位一般为“kJ/mol”(或“kJ/mol”)。(2)注意物质的聚集状态：反应物和产物的聚集状态不同，反应热H也不同。因此，书写热化学方程式必须注明物质的聚集状态。气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液
3、用“aq”。热化学方程式中不用标“”和“”。(3)注意化学计量数：化学计量数只表示物质的量，因此可以为分数或小数。由于H与反应物的物质的量有关，所以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。化学计量数和反应热数值可以同时增大或减小相同的倍数。(4)注意测定条件：反应热H与测定条件(温度、压强等)有关，因此书写热化学方程式时应注意H的测定条件。若H是在25、101 kPa下测定的，可不注明温度和压强。1标准状况下，11.2 L的甲烷气体完全燃烧生成液态水时，放出445kJ的热量，试写出该反应的热化学方程式_。解析：n(CH4)0.5 mol，则1 mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出89
4、0 kJ的热量。故反应的热化学方程式为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ/mol。答案：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ/mol中和热的测定自学教材填要点1中和热在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1_mol_H2O时的反应热(即所放出的热量)。2实验原理通过一定量的酸碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得中和热。3实验装置和用品(1)实验装置：(2)实验用品：大烧杯(500 mL)、小烧杯(100 mL)、温度计、量筒(50 mL)两个、碎泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板(中心有两个小孔)、环形玻璃搅拌
5、棒、0.50 mol/L盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液。4测量步骤5数据处理H kJ/mol(其中c4.18 J/(g)。师生互动解疑难(1)为了保证酸、碱完全中和，常采用碱稍过量的方法。(2)量热装置中需用碎泡沫塑料对其进行保温、隔热，以减少实验过程中热量的损失。(3)读取中和反应的终止温度是反应混合液的最高温度。(4)测定中和热时不能用弱酸或弱碱，因弱酸、弱碱电离时吸收热量而使测量数值偏低。(5)测定中和热时不能用浓酸或浓碱，因浓酸或浓碱溶于水一般都要放出热量，产生实验误差。2用50 mL 0.50 molL1的盐酸与50 mL 0.55 molL1的氢氧化钠溶液在如图所示的装置
6、中进行中和反应，测定反应过程中所放出的热量并计算每生成1 mol液态水时放出的热量。完成下列问题：(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_。(2)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的生成1 mol液态水时放出热量的数值_(填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同)。(3)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的生成1 mol液态水时放出热量的数值会_。解析：(1)碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失。(2)不盖硬纸板会损失部分热量，故所测得结果偏小。(3)由于弱酸弱碱的中和反应在放出热量的同时，还有弱酸弱碱的电离吸热，所以用氨水代替NaOH溶液反应测得的数值偏小。答案：(1)减少实验中
7、的热量损失(2)偏小(3)偏小主题1：热化学方程式与普通化学方程式有什么不同？甲物质的状态不同：热化学方程式中在化学式后要注明物质的聚集状态，而普通化学方程式中不需注明乙能量变化不同：在热化学方程式的右端要注明热量的变化，而普通化学方程式不需注明丙化学计量数不同：热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数，而普通化学方程式中的化学计量数只能是整数丁反应条件不同：热化学方程式一般不写反应条件而普通化学方程式必须写反应条件戊意义不同：热化学方程式不仅表明了化学反应中物质的变化，也表明了化学反应中能量的变化，而普通化学方程式只表明了化学反应中的物质变化主题2：中和热的测定结果往往偏低，可能的
8、原因有哪些？甲用大小两个烧杯组装的量热器中两个烧杯不相平、纸板孔偏大、碎纸屑填充偏少、搅拌不均匀、保温性能差乙倒入NaOH溶液时不够快，测量时间偏长，导致热量有损失丙仪器本身需要吸收热量丁酸碱的密度均比水的大，而数据处理时均按1 g/mL计算热化学方程式的书写例1氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气，放出241.8 kJ热量(25、101 kPa下测得)写出该反应的热化学方程式：_。解析由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放出241.8 kJ热量(25、101 kPa下测得)，推知氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气，反应的热化学方程式为：H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJ/mo
9、l。答案H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJ/mol(或2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJ/mol)书写热化学方程式的步骤(1)书写配平的化学方程式。(2)注明物质的聚集状态。(3)计算H的数值。(4)写出H的数值、符号及单位。1依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)1 mol N2(g)与适量H2(g)发生反应，生成NH3(g)，放出92.2 kJ热量。(2)1 mol N2(g)与适量O2(g)发生反应，生成NO2(g)，吸收68 kJ热量。(3)1 mol Cu(s)与适量O2(g)发生反应，生成CuO(s)，放出157 kJ热量。答案：(1)
10、N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.2 kJmol1(2)N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H68 kJmol1(3)Cu(s)O2(g)=CuO(s)H157 kJmol1热化学方程式的正误判断例2下列热化学方程式正确的是()AC2H5OH3O2=2CO23H2OH1367.0 kJ/molBNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJ/molCS(s)O2(g)=SO2(g)H269.8 kJ/molD2NO(g)O2(g)=2NO2(g)H116.2 kJ解析A项未标明各物质的聚集状态，B项NaOH和HCl的反应为放热反应，H0，D项中H的单位
11、是“kJ/mol”而不是“kJ”。答案C判断热化学方程式正误的方法“四看法”(1)看各物质的聚集状态是否正确；(2)看H变化的“”、“”是否正确；(3)看H的单位是否正确；(4)看H数值与化学计量数是否相对应。2(2012宝鸡统考)下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均正确)()AC2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H1367.0 kJ/mol(燃烧热)BNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol(中和热)CS(s)O2(g)=SO2(g)H296.8 kJ/mol(反应热)D2NO2=O22NOH116.2 kJ/mol(
12、反应热)解析：A项，燃烧热是在25、101 kPa下测定，且生成稳定的化合物，这时水的状态应为液态；B项，中和反应为放热反应，H为负值；D项，各物质未注明聚集状态。答案：C中和热的测定例350 mL 0.50 molL1盐酸与50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题。(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是_。(2)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)实验中改用60 mL 0.50 molL1盐酸跟50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液进行
13、反应，与上述实验相比，所放出的热量_(填“相等”或“不相等”)，所求中和热_(填“相等”或“不相等”)，简述理由_。解析(1)本实验成功的关键是准确测量反应前后的温度。因此所用装置必须保温、隔热且可使体系温度尽快达到一致。故缺少的仪器应为环形玻璃搅拌棒。(2)不盖硬纸板会损失部分热量，故所测结果偏低。(3)由中和热概念可知，中和热是以生成1 mol水为标准的，而与过量部分的酸碱无关。答案(1)环形玻璃搅拌棒(2)偏小(3)不相等相等中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的热量，与酸碱的用量无关(1)实验中改变酸碱的用量时，反应放出的热量发生改变，误认为中和热也发生改变，因为中
14、和热是酸碱发生中和反应生成1 mol H2O的反应热，故中和热与酸碱用量无关。(2)误认为中和热的数值是57.3 kJ/mol是针对所有酸碱反应，57.3 kJ/mol是稀的强酸和强碱反应生成可溶性盐和水时的反应热，浓酸或浓碱溶于水时也要放热，中和热数值会大于57.3 kJ/mol，而弱酸或弱碱参与的中和反应，因弱酸或弱碱电离时要吸收热量，则中和热数值小于57.3 kJ/mol。(1)能否用铜质搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？其原因是什么？(2)若用醋酸代替盐酸进行中和热的测量，对测量结果有何影响？提示：(1)不能，因铜传热快，会造成热量的损失。(2)会使测量结果偏低，原因是醋酸电离需吸收热量。随堂
15、基础巩固1热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol1中，化学式前面的化学计量数表示()A分子数B体积C质量 D物质的量解析：热化学方程式与普通化学方程式不同，热化学方程式中化学计量数只表示物质的量，所以计量数可以是分数或小数。答案：D2下列对H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H(298 K)184.6 kJmol1的叙述正确的是()A1分子H2和Cl2反应，放出热量184.6 kJB1 mol H2(g)完全反应生成2 mol HCl(g)，放出的热量为184.6 kJC在101 kPa、25的条件下，1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)完全反
16、应生成2 mol HCl(g)放出的热量为184.6 kJD在101 kPa、25的条件下，1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)完全反应生成2 mol HCl(g)吸收的热量为184.6 kJ解析：热化学方程式中，H的值与具体化学反应相对应，在反应中各物质前的计量数不再表示粒子数目，只表示物质的“物质的量”，在描述反应时应说明外界条件。答案：C3(2012杭州质检)试直接判断下列热化学方程式书写不正确的是()A1/2H2(g)1/2Cl2(g)=HCl(g)H91.5 kJ/molB1/2H2(g)1/2Cl2(g)=HCl(g)H91.5 kJ/molCH2(g)Cl2(g)=2
17、HCl(g)H183 kJ/molD2HCl(g)=H2(g)Cl2(g)H183 kJ/mol解析：本题数据不需要计算，但一定要注意符号是“”还是“”。H2和Cl2化合时放热。答案：B4判断下列描述的正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量。()(2)1 mol酸与1 mol碱完全反应放出的热量是中和热。()(3)在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时的反应热叫做中和热。()(4)表示中和热的离子方程式为：HOH=H2OH57. 3 kJ/mol。()答案：(1)(2)(3)(4)5请你写出298 K 101 kPa时，下列反应的热
18、化学方程式(1)1 mol C与1 mol水蒸气反应生成1 mol CO和1 mol H2，吸热131.5 kJ：_。(2)用CO(g)还原1 mol Fe2O3(s)，放热24.8 kJ：_。(3)1 mol HgO(s)分解生成液态汞和氧气时，吸热90.7 kJ：_。解析：1 mol C与1 mol H2O(g)反应生成CO和H2时吸收131.5 kJ热量，则反应的H131.5 kJ/mol。(2)用CO(g)还原1 mol Fe2O3(s)，放热24.8 kJ，则反应的H24.8 kJ/mol。(3)1 mol HgO(s)说明生成液态汞和O2，吸热90.7 kJ，则反应H90.7 kJ
19、/mol。答案：(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJ/mol(2)3CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H24.8 kJ/mol(3)HgO(s)=Hg(l)1/2O2(g)H90.7 kJ/mol课时跟踪训练(时间45分钟满分60分)一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1(2012泰安模拟)已知热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.6 kJmol1，则关于热化学方程式2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2的说法正确的是()A.热化学方程式中的化学计量数表示分子数B该反应的H2大于零C该反应的H2571.
20、6 kJmol1D该反应的H2可表示36 g水分解时的热效应解析：热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，H2与H1数值相等，符号相反，H2571.6 kJmol1可表示36 g液态水分解时的热效应。答案：B2氢气是人类最理想的能源。已知在25、101 kPa下，1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9 kJ，则下列热化学方程式书写正确的是()A2H2O2=2H2OH142.9 kJ/molB2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H142.9 kJ/molC2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/molD2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mo
21、l解析：书写热化学方程式要注意反应热的数值与反应物的物质的量和物质的聚集状态有关。答案：C3双选题下列热化学方程式书写正确的是()A2SO2O22SO3H196.6 kJ/molBH2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/molC2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJDC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/mol解析：选项A中的热化学方程式中未注明物质的状态，选项C中H的单位错误。答案：BD4(2011苏州模拟)已知充分燃烧a g乙烯气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙烯燃烧的热化学方程式正确的是()A2C2H4(g)6
22、O2(g)=4CO2(g)4H2O(l)H4b kJ/molBC2H4(g)3O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H2b kJ/molC2C2H4(g)6O2(g)=4CO2(g)4H2O(l)H2b kJ/molD2C2H4(g)6O2(g)=4CO2(g)4H2O(l)Hb kJ/mol解析：乙烯燃烧是放热反应，H为负值，通过定性判断，排除B、D，生成1 mol CO2时，放热b kJ，故生成4 mol CO2时，放热4 b kJ。答案：A5有如下三个热化学方程式：H2(g)O2(g)=H2O(l)Ha kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(g)Hb kJ/mol2H2(g)O2(
23、g)=2H2O(g)Hc kJ/mol下列关于它们的表述中，正确的是()A它们都是吸热反应Ba、b、c均为正值Cab D2bc解析：H2的燃烧反应为放热反应，故H均为负值，反应物和生成物的状态相同时，反应热与反应物的物质的量成正比，故可判断c2b。答案：D6双选题0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ的热量，又知：H2O(l)=H2O(g)H44 kJ/mol，下列热化学方程式正确的是()A.B2H6(g)O2(g)=B2O3(s)H2O(g)H677.7 kJ/molBB2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(g
24、)H2165 kJ/molCB2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(g)H2033 kJ/molDB2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H2033 kJ/mol解析：本题考查热化学方程式的书写。需要注意的是题干中所给的生成物的聚集状态：水为液态，三氧化二硼为固态。若写成水为气态，则需考虑水汽化时的吸热。答案：AC7运用中和反应反应热的测定方法，即保温、隔热的条件下，向盛有20 mL 2.08 mol/L NaOH溶液的试管中分五次加入15 mL未知浓度的H2SO4溶液(边加边振荡，每次加入1 mL)后，测得溶液的温度分别是1.4、2.5、4.2、5.2、5.18，
25、则该硫酸溶液的物质的量浓度约是()A20.8 mol/L B6.9 mol/LC5.2 mol/L D4.16 mol/L解析：滴加H2SO4时溶液的最高温度为NaOH和H2SO4恰好中和，此时用去H2SO4为4 mL。设H2SO4的物质的量浓度为c mol/L，则20103 L2.08 mol/Lc4103 L2，c5.2 mol/L。答案：C二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8(6分)根据下图所示，写出反应的热化学方程式，并回答问题。(1)反应过程()的热化学方程式：_。(2)反应过程()的热化学方程式：_。(3)Q与Q1的关系：Q_Q1(填“大于”“小于”或“等于”)。解析：由图(
26、)可知，A2(g)与B2(g)化合生成C(g)为放热反应，而图()中C(g)分解生成A2(g)和B2(g)为图()反应的逆反应，故二者的H数值相等，符号相反，即QQ1。答案：(1)A2(g)B2(g)=C(g)HQ kJ/mol(2)C(g)=A2(g)B2(g)HQ1 kJ/mol(3)等于9(9分)我国成功发射“天宫一号”飞行器的长征火箭推进器中盛有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水(H2O2)。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：0.4 mol液态肼与足量的液态双氧水反应放出256.0 kJ的热量。(1)该反应的热化学方程式为_。(2)则16 g液态肼与
27、液态双氧水反应生成气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_。解析：(1)N2H4(肼)与H2O2发生氧化还原反应生成N2和H2O，反应方程式为：N2H42H2O2=N24H2O。1 mol肼反应生成气态水时放出的热量为640 kJ，故其热化学方程式为：N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H640 kJ/mol。(2)16 g液态肼与H2O2完全反应2 mol气态水时放出320 kJ热量。(3)反应产物是N2和水。对环境不会造成污染。答案：(1)N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H640
28、.0 kJ/mol(2)320(3)对环境无污染10(12分)实验室利用如图装置进行中和热的测定，请回答下列问题：(1)该图中有两处未画出，它们是_，_。(2)在操作正确的前提下，提高中和热测定准确性的关键是_。(3)如用0.5 mol/L的盐酸与NaOH固体进行实验，则实验中测得的“中和热”数值将_(填“偏大”、“偏小”、“不变”)；原因是_。解析：(1)由装置图可知，装置缺少搅拌用的环形玻璃搅拌棒和保温使用的泡沫塑料板或硬纸板。(2)该实验关键是对温度的测定，在操作正确的前提下要提高装置的保温效果。(3)因为固体氢氧化钠溶于水要放热，则该实验测出“中和热”的数值偏大。答案：(1)环形玻璃搅
29、拌棒泡沫塑料板或硬纸板(2)提高装置的保温效果(3)偏大氢氧化钠固体溶于水放热11(12分)依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)在25、101 kPa下，1 g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示1 mol甲醇燃烧的热化学方程式为_。(2)若适量的N2和O2完全反应，每生成23克NO2需要吸收16.95 kJ热量。_。(3)已知拆开1 mol HH键，1 mol NH键，1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_。解析：(1)由题意知，1 g CH3OH燃烧生成CO2(g)和
30、H2O(l)时放热22.68 kJ。M(CH3OH)32 gmol1，则1 mol CH3OH燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出热量为725.76 kJ。(2)M(NO2)46 gmol1。23 g NO2的物质的量为n0.5 mol。则生成1 mol NO2吸收热量为33.9 kJ。(3)由H反应物断键吸收的总能量生成物成键放出的总能量及N23H2=2NH3得：H3436946639192 kJ/mol。答案：(1)CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H725.76 kJ/mol(2)N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.8 kJ/mol(3)N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H92 kJ/mol
