2021新人教版高中化學(xué)選修四1.2《燃燒熱 能源》word課時(shí)訓(xùn)練

1、第二節(jié)燃燒熱能源課時(shí)訓(xùn)練3燃燒熱能源一、非標(biāo)準(zhǔn)1.下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是() A.碳和一氧化碳B.1 mol碳和2 mol碳C.3 mol乙烯和苯D.淀粉和纖維素解析:燃燒熱是指在25 、101 kPa時(shí)1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量,因此燃燒熱只與物質(zhì)有關(guān),與物質(zhì)的物質(zhì)的量無關(guān),選B。答案:B2.關(guān)于能源,以下說法中不正確的是()A.煤、石油、天然氣等燃料屬不可再生能源B.煤、石油、水煤氣可從自然界直接獲取,屬一級(jí)能源C.太陽能是一級(jí)能源、新能源、可再生能源D.潮汐能來源于月球引力做功解析:煤、石油、天然氣等化石燃料蘊(yùn)藏量有限,不可再生,最終將會(huì)枯竭,A正確;煤、

2、石油等可從自然界直接獲取,屬一級(jí)能源,但水煤氣是由焦炭與H2O(g)在高溫下反應(yīng)制取,屬二級(jí)能源,B錯(cuò)誤;太陽能既是一級(jí)能源、新能源,還是可再生能源,C正確;潮汐能來自于月球引力,D正確。答案:B3.充分燃燒一定量的丁烷氣體放出的熱量為Q kJ。完全吸收它生成的CO2氣體生成正鹽,需5 molL-1的KOH溶液100 mL,則丁烷的燃燒熱(單位為kJmol-1)為()A.16QB.8QC.4QD.2Q解析:由題意可得關(guān)系式:C4H104CO28KOH4K2CO318x5 molL-10.1 L=0.5 mol得x= mol,即得 mol丁烷充分燃燒放出熱量Q kJ,則1 mol 丁烷充分燃燒會(huì)

3、放出16Q kJ的熱量,故選A項(xiàng)。答案:A4.下列熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱下劃線處表示燃燒熱的是()A.NH3(g)+O2(g)NO(g)+H2O(g)H=-a kJmol-1B.C6H12O6(s) +6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)H=-b kJmol-1C.2CO(g)+O2(g)2CO2(g)H=-c kJmol-1D.CH3CH2OH(l)+O2(g)CH3CHO(l)+H2O(l)H=-d kJmol-1解析:根據(jù)燃燒熱的定義:在101 kPa時(shí),1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量,叫該物質(zhì)的燃燒熱。A中水為氣態(tài),C中CO為2 mol,D中產(chǎn)物中應(yīng)生成C

4、O2,故B正確。答案:B5.甲烷是一種高效清潔的新能源,0.25 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出222.5 kJ熱量,則下列熱化學(xué)方程式中正確的是()A. 2CH4(g)+4O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)H=+890 kJmol-1B.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=+890 kJmol-1C.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890 kJmol-1D.2CH4(g)+4O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)H=-890 kJmol-1解析:甲烷燃燒為放熱反應(yīng),所以A、B錯(cuò)。注意H與方程式中甲烷的物質(zhì)的量相對(duì)應(yīng)。答案:C6

5、.下列熱化學(xué)方程式正確的是(H的絕對(duì)值均正確)()A.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)H=-1 367.0 kJmol-1(燃燒熱)B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)H=+57.3 kJmol-1(中和熱)C.S(s)+O2(g)SO2(g)H=-269.8 kJmol-1(反應(yīng)熱)D.2NO2O2+2NOH=+116.2 kJmol-1(反應(yīng)熱)解析:A項(xiàng)燃燒熱要求可燃物的物質(zhì)的量必須為1 mol,得到的氧化物必須是穩(wěn)定的氧化物,H2O的狀態(tài)必須為液態(tài),A項(xiàng)錯(cuò)誤;中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),H應(yīng)小于0,B項(xiàng)錯(cuò)誤;熱化學(xué)反應(yīng)方程式要注明物質(zhì)

6、在反應(yīng)時(shí)的狀態(tài),D項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng)正確。答案:C7.氫氣(H2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)的熱化學(xué)方程式分別為:H2(g)+1/2O2(g)H2O(l)H=-285.8 kJmol-1CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)H=-283.0 kJmol-1C8H18(l)+25/2O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)H=-5 518 kJmol-1CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3 kJmol-1相同質(zhì)量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃燒時(shí),放出熱量最少的是()A.H2(g)B.CO(g)C.C8H18(l)D.CH4(g)

7、解析:本題考查熱效應(yīng)大小比較。由以上熱化學(xué)方程式可得每摩爾H2、CO、C8H18、CH4燃燒放出的熱量,根據(jù)反應(yīng)熱與可燃物的物質(zhì)的量成正比計(jì)算,取1 g可燃物:如1 g H2燃燒放出的熱量為:285.8 kJmol-1=142.9 kJ。同理可計(jì)算得出相同質(zhì)量的CO放出的熱量最少。答案:B8.甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)H=+49.0 kJmol-1CH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2(g)H=-192.9 kJmol-1下列說法正確的是()A.CH3OH的燃燒熱的H=-192.9 kJmol-

8、1B.反應(yīng)中的能量變化如上圖所示C.CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量D.根據(jù)推知反應(yīng)CH3OH(l)+O2(g)CO2(g)+2H2(g)的H-192.9 kJmol-1解析:反應(yīng)中H2(g)不是穩(wěn)定的氧化物,A項(xiàng)不正確;反應(yīng)為吸熱反應(yīng),而圖示反應(yīng)為放熱反應(yīng),B項(xiàng)不正確;據(jù)題給反應(yīng)、可知,CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程可以吸收能量,也可以放出能量,C項(xiàng)不正確;由于CH3OH在氣態(tài)時(shí)比在液態(tài)時(shí)能量高,可知等量CH3OH(l)比CH3OH(g)反應(yīng)時(shí)放出熱量少,即D項(xiàng)正確。答案:D9.(2014山東蒼山一中期中)已知下列熱化學(xué)方程式:CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H=+177.7

9、kJC(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H=+131.3 kJmol-1HCl(l)+NaOH(l)NaCl(l)+H2O(l)H=-57.3 kJmol-1C(s)+O2(g)CO2(g)H=-393.5 kJmol-1CO(g)+O2(g)CO2(g)H=-283 kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1(1)上述熱化學(xué)方程式中,不正確的有。(2)上述反應(yīng)中,表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式有。解析:中H單位應(yīng)為 kJ mol-1,式中各物質(zhì)聚集狀態(tài)標(biāo)注中,除H2O外,其余應(yīng)為(aq)。答案:(1)(2)10.按要求完成下列問題:(1)在1.01

10、105 Pa時(shí),4 g氫氣在O2中完全燃燒生成液態(tài)水,放出572 kJ的熱量,則H2的燃燒熱的H=;表示氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為。(2)在1.01105 Pa時(shí),16 g S在足量的氧氣中充分燃燒生成二氧化硫,放出148.5 kJ的熱量,則S的燃燒熱的H=;S燃燒的熱化學(xué)方程式為。(3)甲硅烷(SiH4)是一種無色氣體,遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃,生成SiO2和水。已知室溫下1 g甲硅烷自燃放出44.6 kJ熱量,其熱化學(xué)方程式為。解析:(1)n(H2)=4 g/2 gmol-1=2 mol,則氫氣燃燒熱的H=-572 kJ/2 mol=-286 kJmol-1。(2)n(S)=16 g/32

11、gmol-1=0.5 mol,則S的燃燒熱的H=-148.5 kJ/0.5 mol=-297 kJmol-1。(3)1 mol SiH4燃燒放出的熱量為44.6 kJ32=1 427.2 kJ,其熱化學(xué)方程式為SiH4(g)+O2(g)SiO2(s)+H2O(l)H=-1 427.2 kJmol-1。答案:(1)-286 kJmol-1H2(g)+1/2O2(g)H2O(l)H=-286 kJmol-1(2)-297 kJmol-1S(s)+O2(g)SO2(g)H=-297 kJmol-1(3)SiH4(g)+2O2(g)SiO2(s)+2H2O(l)H=-1 427.2 kJmol-111.(2012課標(biāo)全國理綜,27節(jié)選)工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO,已知CH4、H2和CO的燃燒熱(H)分別為-890.3 kJmol-1、-285.8 kJmol-1和-283.0 kJmol-1,則生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需熱量為。解析:首先依據(jù)燃燒熱概念寫出:CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H1=-890.3 kJmol-1,H2(g)+O2(g)H2O(l)H2=-285.8 kJmol-1,CO(g)+O2(g)CO2(g)H3=-283