DSE 化学｜焓变与 Hess 定律备课指引（导师用）

DSE 化学｜焓变与 Hess 定律备课指引（导师用）｜由卡计数据砌出未知 ΔH

2026-11-03

学生一见 ΔH 就随手加正负号，最后答案符号反转。这一堂只守两条：q = mcΔT 出来的一定是放出的热，所以 ΔH 要加负号；Hess 定律则是把已知方程式当积木，先对齐目标方程式的方向与系数，才准相加。

本堂目标　学生能够：① 用 100 g 水升 6.5 °C 算出 q = 2730 J；② 把 0.0500 mol 反应的 2730 J 换成 ΔH = −54.6 kJ/mol；③ 由 C→CO₂ 的 −394 与 CO→CO₂ 的 −283 用 Hess 定律算出 C→CO 为 −111 kJ/mol；④ 用生成焓算出甲烷燃烧 ΔH = −891 kJ/mol。

01　先备知识（开课前 3 分钟快检）

以下任何一项未过关，本堂就会卡住，先补该项：

技能	快检题	过关标准
比热容量	1 g 水升 1 °C 要几多能量？	4.2 J
放热与吸热	温度上升代表反应放热还是吸热？	放热，ΔH 为负
生成焓	元素在标准状态的生成焓是多少？	零
摩尔换算	0.0500 mol 放 2730 J，每摩尔几多？	54.6 kJ，ΔH 为 −54.6

02　课堂流程（60 分钟）

时间	环节	导师做什么	学生做什么
0–8 分	开场提问	问：燃烧一样东西，热去了边？	讲出热被水吸收
8–22 分	卡计计算	100 g 水由 22.0 升到 28.5 °C	自己算 q 与每摩尔 ΔH
22–34 分	符号规矩	为何 ΔH 要加负号	自己判断每题正负
34–46 分	Hess 砌方程式	由两个燃烧热求 C→CO	自己反转第二式再相加
46–54 分	生成焓法	甲烷燃烧 −891	自己用生成焓加总
54–60 分	独立练习	三题限时 8 分钟	对答案并标错因

03　讲解脚本（照着说就可以）

第一幕：卡计算出的是 q，ΔH 要自己补符号

q = mcΔT，100 g 水升 6.5 °C 得 100 乘 4.2 乘 6.5，即 2730 J。水温上升代表反应放热，所以 ΔH 是负。再把 2730 J 除 0.0500 mol 得 54 600 J/mol，即 54.6 kJ/mol，写成 −54.6 kJ/mol。要学生每次先写“水升温，放热，ΔH 负值”，然后才落数字；先判断符号再计算，比事后补救可靠。

要学生讲出水温由 30 降到 24 °C 时 ΔH 的正负，并讲理由。

第二幕：Hess 定律是把方程式当积木，先对齐再相加

目标是 C + ½O₂ → CO。已知 C + O₂ → CO₂ 是 −394，CO + ½O₂ → CO₂ 是 −283。第二式要反转成 CO₂ → CO + ½O₂，ΔH 变 +283，两式相加时 CO₂ 抵消，得 C + ½O₂ → CO，ΔH 为 −394 加 283 等于 −111。要学生每次改动方程式都同步改 ΔH：反转变号、乘系数就乘 ΔH，这两条规矩写在纸边。

要学生把第二式反转后，讲出 CO₂ 为何会抵消。

第三幕：焓是状态函数，所以路径可以任意砌

焓变只取决于始态与终态，与路径无关，这就是 Hess 定律的全部理由。用生成焓算甲烷燃烧：产物是 −394 加两个 −286，共 −966；反应物是 −75；两者相减得 −891 kJ/mol。要学生明白“产物减反应物”这一句，并用放热反应 ΔH 应为负来自查，若算出正数就是次序倒转。

要学生讲出为何生成焓法只需加总，不必画能量图。

04　必教题型与步骤

题型	例子	步骤	答案
卡计算 ΔH	100 g 水升 6.5 °C，0.0500 mol	① q = mcΔT ② 除摩尔数 ③ 判断符号	−54.6 kJ/mol
Hess 两式相加	C→CO₂ −394、CO→CO₂ −283	① 反转第二式 ② 抵消共同物 ③ ΔH 同步变号	−111 kJ/mol
生成焓法	甲烷燃烧，生成焓 −75、−394、−286	① 产物加总 ② 反应物加总 ③ 相减	−891 kJ/mol
中和热或溶解热	0.100 mol 放 4200 J	① q = mcΔT ② 除摩尔 ③ 写负值	−42.0 kJ/mol

合理性检查（一定要教）：数量级检查：100 g 水升 6.5 °C 需要约 2 700 J，除 0.05 mol 就是五万几 J，即 50 几 kJ，落在一般燃烧热的数量级。C→CO 的 −111 应该介乎 −394 与 −283 之间，因为它是部分燃烧；若算出 −677 就是把两式相加而没有反转。甲烷 −891 与课本的约 −890 吻合，若算出 +891 就是产物与反应物次序倒转。

05　独立练习三题

题目	答案	想观察什么
200 g 水升 5.0 °C，0.100 mol 反应的 ΔH	−42.0 kJ/mol	有无先除摩尔再转 kJ
已知 ΔHf CO₂ −394、H₂O −286，CH₄ 燃烧结果	−891 kJ/mol	有无用产物减反应物
0.25 mol 燃烧放 13.65 kJ，ΔH 几多	−54.6 kJ/mol	有无乘 4 再补负号

06　学生常见错误与纠正句

错误	学生通常这样写	导师这样说
忘记 ΔH 符号	“水升温，所以 ΔH = +54.6”	“水吸到热，即反应放热；放热 ΔH 一定系负，你写正号等于话反应自己吸热。”
Hess 反转方程式但不变号	“第二式反转，ΔH 照写 −283”	“方程式反转等于走相反方向，能量都要变相反；不变号，相加结果一定错。”
生成焓次序倒转	“反应物减产物，得 +891”	“应是产物减反应物；燃烧放热，ΔH 必为负，你答案正号已经自我否证。”
q 用错质量	“用反应物 0.0500 mol 当 100 g 入数”	“m 系被加热的水的质量，不系反应物；两个数字单位都不同。”

07　家课建议（直接指到练习卷题号）

化学科章节索引　先重温“摩尔与化学计量”，再做卷内第 1、2 题
摩尔与化学计量　第 1 题要先算准摩尔数再除能量
反应速率　第 3 题比较速率与焓变，两者概念不同

08　离场检查（最后 5 分钟）

题目	答案	判定
100 g 水升 6.5 °C 的 q	2730 J	错：用了 4.2 乘 6.5 而漏质量
0.0500 mol 反应的 ΔH	−54.6 kJ/mol	错：漏负号
C→CO 的 ΔH	−111 kJ/mol	错：两式直接相加
甲烷燃烧 ΔH	−891 kJ/mol	错：次序倒转

09　导师常问

点解要用 ΔH 而不直接用 q？

q 是某次实验的热量，与分量有关；ΔH 是每摩尔的焓变，是物质的性质，可以比较不同反应。

量热计有热损失怎么办？

实际 q 会偏低，可用已知燃烧热的物质校正，或接受题目假设无热损失。答题要讲出这个假设。

Hess 定律同能量图有什么关系？

能量图把始态、中间体与终态的高度画出来；绕路与直达的高度差一样，就是 Hess 定律的图像版本。

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