《2025年优化探究同步导学案高中化学选择性必修1人教版》

热化学方程式的概念与书写
(1) 概念
把一个化学反应中物质的变化和反应的焓变同时表示出来的化学方程式。
(2) 意义
热化学方程式不仅表明了物质的变化，还表明了焓变(能量变化)。
跟进练：$H_2(g)+\frac{1}{2}O_2(g)\longrightarrow H_2O(l)$ $\Delta H=$
$-285.8$ $kJ· mol^{-1}$，表示在 25 $° C$和 101 $kPa$下，1 mol气态H₂和0.5 mol气态O₂反应生成1 mol液态H₂O时，放出285.8 kJ的热量。
(3) 热化学方程式的书写方法


(4) 热化学方程式的书写注意事项
①在反应物和反应产物的化学式后面用括号注明各物质的聚集状态，因为反应的焓变与各反应物和反应产物的聚集状态有关(注意：常用s、l、g、aq分别表示固体、液体、气体和溶液)；
②$\Delta H$的单位是$J· mol^{-1}$或$kJ· mol^{-1}$；
③根据焓的性质，若化学方程式中各物质化学式前的系数加倍，则$\Delta H$数值的绝对值也加倍；若反应逆向进行，则$\Delta H$改变符号，但数值的绝对值不变；
④指明反应的温度和压强。若不特别说明，反应温度为298$K$，压强为101$kPa$。

答案：
(1)物质的变化 反应的焓变
(2)物质的变化 焓变(能量变化) 1 mol气态H₂ 0.5 mol气态O₂ 1 mol液态H₂O 放出285.8 kJ
(4)聚集状态 聚集状态 s l g aq 数值的绝对值 符号 298 101

1. 反应$HCl(g)\longrightarrow\frac{1}{2}H_2(g)+\frac{1}{2}Cl_2(g)$ $\Delta H=$
$+92.3$ $kJ· mol^{-1}$，则$H_2(g)+Cl_2(g)\longrightarrow2HCl(g)$ $\Delta H=184.6$ $kJ· mol^{-1}$。 (×)
2. $NaOH(aq)+HCl(aq)\longrightarrow NaCl(aq)+H_2O(l)$
$\Delta H=+57.3$ $kJ· mol^{-1}$。 (×)
3. 由$N_2(g)+3H_2(g)\rightleftharpoons2NH_3(g)$ $\Delta H=$
$-92.2$ $kJ· mol^{-1}$可知，当 0.5 $mol$ $N_2(g)$与足量的$H_2(g)$混合充分反应后放出 46.1 $kJ$的热量。 (×)

答案： 1.× 2.× 3.×

1. 观察下列四个热化学方程式，反应热($\Delta H$)与热化学方程式有何关系?
①$H_2(g)+\frac{1}{2}O_2(g)\longrightarrow H_2O(l)$
$\Delta H=-285.8$ $kJ· mol^{-1}$
②$2H_2(g)+O_2(g)\longrightarrow2H_2O(l)$
$\Delta H=-571.6$ $kJ· mol^{-1}$
③$N_2(g)+3H_2(g)\rightleftharpoons2NH_3(g)$
$\Delta H=-92.4$ $kJ· mol^{-1}$
④$2NH_3(g)\rightleftharpoons N_2(g)+3H_2(g)$
$\Delta H=+92.4$ $kJ· mol^{-1}$提示：(1)对于同一化学反应，如果化学计量数扩大或缩小，那么ΔH的数值也同时扩大或缩小相同的倍数。(2)当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。

答案： 提示：
(1)对于同一化学反应，如果化学计量数扩大或缩小，那么ΔH的数值也同时扩大或缩小相同的倍数。
(2)当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。

2. 写出 298 $K$、101 $kPa$时，下列各反应的热化学方程式：
(1) 1 $mol$ $C$与 1 $mol$水蒸气反应生成 1 $mol$ $CO$和 1 $mol$ $H_2$，吸热 131.5 $kJ$：C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g) ΔH=+131.5 kJ·mol⁻¹。
(2) 用 3 $mol$ $CO(g)$还原 1 $mol$ $Fe_2O_3(s)$，放热 24.8 $kJ$：3CO(g)+Fe₂O₃(s)=3CO₂(g)+2Fe(s) ΔH=-24.8 kJ·mol⁻¹。
(3) 1 $mol$ $HgO(s)$分解生成液态汞和氧气时，吸热 90.7 $kJ$：HgO(s)=Hg(l)+$\frac{1}{2}$O₂(g) ΔH=+90.7 kJ·mol⁻¹。
(4) $HNO_3$、$NaOH$的稀溶液发生中和反应生成 1 $mol$ $H_2O(l)$时，放热 57.3 $kJ$：HNO₃(aq)+NaOH(aq)=NaNO₃(aq)+H₂O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol⁻¹。

答案： 提示：
(1)C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g) ΔH=+131.5 kJ·mol⁻¹
(2)3CO(g)+Fe₂O₃(s)=3CO₂(g)+2Fe(s) ΔH=-24.8 kJ·mol⁻¹
(3)HgO(s)=Hg(l)+$\frac{1}{2}$O₂(g) ΔH=+90.7 kJ·mol⁻¹
(4)HNO₃(aq)+NaOH(aq)=NaNO₃(aq)+H₂O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol⁻¹