2017年高中化學(xué)第一章化學(xué)反應(yīng)與能量1.2燃燒熱能源練習(xí)新人教版選修4

1、第一章化學(xué)反應(yīng)與能量 1.2 燃燒熱能源（本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以獨立形式分冊裝訂！）一、選擇題1.下列分別是利用不同能源發(fā)電的實例圖形，其中不屬于新能源開發(fā)利用的是（）2答案： C2.下列圖示關(guān)系不正確的是（可再生能源兩者是并列關(guān)系,次能源是并列關(guān)系，而非交叉關(guān)系，B 項錯誤；解析：燃燒熱和中和熱均屬于反應(yīng)熱,（*A 項正確；一次能源和二氧化還原反應(yīng)既有放熱反應(yīng)又有吸熱反應(yīng),非氧化還原反應(yīng)也是既有放熱反應(yīng)又有吸熱反應(yīng), 項正確。C 項正確;根據(jù)能源的分類及關(guān)系可知D答案： B3.下列性質(zhì)中，能說明乙醇宜作燃料的是燃燒時發(fā)生氧化反應(yīng)充分燃燒的產(chǎn)物不污染環(huán)境乙醇是一種可再生能源燃燒時放出大量的

2、熱A.C.B.D.解析：在選擇燃料時，應(yīng)從物質(zhì)的燃燒熱（燃燒熱值高），燃料的儲量（儲量大，可再生），對生態(tài)環(huán)境的影響（無影響或盡可能小）等各方面綜合考慮，乙醇燃燒熱值高，充分燃燒生成物為 CO 和 H2O,對環(huán)境無污染，且可以由綠色植物光合作用的產(chǎn)物淀粉發(fā)酵制取，是一種可再生能源，而燃燒時發(fā)生氧化反應(yīng)是所有可燃物燃燒時的共性，故錯誤。答案： D4.下列說法正確的是（）A. CO 是不穩(wěn)定的氧化物，它能繼續(xù)和氧氣反應(yīng)生成穩(wěn)定的CO,故反應(yīng)一定是吸熱反電圧北陽艷投電G火力逅電電放輻肘的僱卅3B. 在 101 kPa 時，1 mol 碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱C. 物質(zhì)燃燒都需要氧氣D. 物質(zhì)燃

3、燒放出熱量的多少與外界條件有關(guān)解析： A 中 CO 是強還原劑（高溫時），點燃時易和氧氣反應(yīng)，生成穩(wěn)定的二氧化碳,故 CO 燃燒是放熱反應(yīng)；B 中碳燃燒有完全燃燒與不完全燃燒，1 mol 碳完全燃燒生成所放出的熱量叫燃燒熱；任何發(fā)光放熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)都叫燃燒，如6.已知一些物質(zhì)的燃燒熱：物質(zhì)H2CHC2H2C2H5OH燃燒熱 HkJ mol1285.8890.31 299.61 366.8等質(zhì)量的下列物質(zhì)充分燃燒放出熱量最多的是（）A.H2B. CHC. C2HbD. C2HOH解析：等質(zhì)量的氫氣、甲烷、乙炔、乙醇，假設(shè)是46 g，則氫氣有 23 mol，放熱為285.8 kJ mol1X2

4、3 mol= 6 573.4 kJ ;甲烷有 2.875 mol，放熱為 890.3 kJ mol1X2.875 molCO 時H 在 Cl 2 中燃燒。答案： D5. 已知下列熱化學(xué)方程式：1 12CH(g) + C2(g)= 2CO(g) + HaO(l)H= 445.15 kJ/mol3CH(g) + 2Q(g)=CO(g) + 2HO(I)H= 607.3 kJ/molCH(g) + 2C2(g)=CQ(g) + 2HzO(l)H= 890.3 kJ/molCH(g) + 2Q(g)=CQ(g) + 2fO(g)H= 802.3 kJ/mol則 CH 的燃燒熱為()A. 445.15

5、kJ/molC. 890.3 kJ/mol解析：1 mol 甲烷完全燃燒生成的燃燒熱為 890.3 kJ/mol。B. 607.3 kJ/molD. 802.3 kJ/molCO(g)和 HbO(l)時的H= 890.3 kJ/mol ，故甲烷4= 2 559.6 kJ ;乙炔有 1.77 mol，放熱為 1 299.6 kJ molx1.77 mol = 2 299.3 kJ ; 乙醇有 1 mol，放熱為 1 366.8 kJ ，綜上可知，相同質(zhì)量時氫氣放熱最多。答案： A7甲醇屬于可再生能源，可代替汽油作為汽車的燃料，下列能正確表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為()3A. CHOH(I) +

6、 2Q(g)=CQ(g) + 2fO(l) H=+ 763.3 kJ/molB. CHOH(I) + |Q(g)=CQ(g) + 2HO(I) H= 763.3 kJ/mol3C. CHOH(I) + 2Q(g)=CQ(g) + 2HO(g) H= 675.3 kJ/molD. 2CHOH(I) + 3O(g)=2CQ(g) + 4H2O(l) H= 1 526.6 kJ/mol解析：根據(jù)燃燒熱的定義，書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時要以1 mol 可燃物為標(biāo)準(zhǔn)，其他物質(zhì)的計量數(shù)可用分?jǐn)?shù)，且生成物為穩(wěn)定氧化物。答案： B&下列說法正確的是()A. CH(g) + 2Q(g)=CQ(g)

7、+ 2。 H= 801.3 kJ/mol結(jié)論：CH 的燃燒熱為 801.3 kJ/mol亠13.2C亠B. Sn(s ,灰)Sn(s ,白) H=+ 2.1 kJ/moI( 灰錫為粉末狀)結(jié)論：錫制品在寒冷的冬天因易轉(zhuǎn)化為灰錫而損壞C.稀溶液中有：H+(aq) + OH (aq)=H2O(l) H= 57.3 kJ/mol結(jié)論：將鹽酸與氨水的稀溶液混合后，若生成 1 mol H 2O,則會放出 57.3 kJ 的能量D.C(s，石墨)+ Q(g)=CQ(g) H= 393.5 kJ mol1C(s，金剛石)+ Q(g)=CQ(g)1 H= 395 kJ mol結(jié)論：相同條件下金剛石性質(zhì)比石墨穩(wěn)

8、定解析： A 錯，HO 為液態(tài)時才是 CH 的燃燒熱；C 錯，氨水因電離需要吸收熱量，放出5的熱量將小于 57.3 kJ。D 項，將兩方程式相減，得 C(s，石墨)=C(s，金剛石) H= +61.5 kJ/mol意味著石墨變成金剛石要吸收能量，即金剛石比石墨能量高，根據(jù)能量高則不穩(wěn)定的規(guī)律，可知 D 不正確。答案： B9.25C,101 kPa 時，強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3 kJ/mol辛烷的燃燒熱為 5 518 kJ/mol 。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()A. 2H+(aq) + SC4(aq) + Ba2+(aq) + 2OH(aq)=BaSO4(s) + 2

9、fO(l)H=- 57.3kJ/molB. KOH(aq) + 2fSO(aq)= 2&SQ(aq) + H2O(l)H=- 57.3 kJ/mol25C.CbHi8(l) +Q(g)=8CQ(g) + 9H2O(g) H=- 5 518 kJ/mol2D.2GH8(g) + 25O2(g)=16CQ(g) + 18H2O(l) H=- 5 518 kJ/mol解析：本題考查了燃燒熱、中和熱的含義及熱化學(xué)方程式的書寫。A 項中中和熱應(yīng)為生成 1 mol H 20(1)時所放出的熱量，并且反應(yīng)生成難溶物BaSQ,對體系熱量有影響，故A錯；燃燒熱是指 1 mol 純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧

10、化物時放出的熱量，C 項中 H2O(g)應(yīng)為H2O(l) , D 項中 C8Hi8 應(yīng)為 1 mol，故 C D 錯。A .答案： B10.已知：CH(g) + 2Q(g)=CQ(g) + 2fO(l)H=QkJ mol1mol,n(H2) = 0.1 mol，即 0.4 mol CH 4 燃燒放出的熱量為0.4QkJ,0.1 mol H2 燃燒放出的熱量為 0.05Q3 kJ，故總共放出的熱量為(0.4Q+ 0.05Q3) kJ答案： A、非選擇題11.能源可劃分為一級能源和二級能源。自然界中以現(xiàn)成形式提供的能源稱為一級能源；需依靠其他能源的能量間接制取的能源稱為二級能源。氫氣是一種高效而沒

11、有污染的二級能2f(g) + Q(g)=2H2O(g)2f(g) + O(g)=2H2O(|)1H=QkJ mol 1H=QkJ mol 常溫下，取體積比為4:恢復(fù)到常溫，放出的熱量(單位：kJ)為()1的甲烷和氫B. 0.4 Q+ 0.05 Q解析卩常溫下水呈液態(tài)，可利用反應(yīng)進(jìn)行計算,D. 0.4Q+ 0.2Q11.2 L 混合氣體中n(CH = 0.47(1)下列敘述正確的是(雙選)(源，它可以由自然界中大量存在的水來制取:kJ/mol。根據(jù)以上敘述回答：2HO(l)=2H2(g) + Q(g) H=+ 571.68A.電能是二級能源B.水力是二級能源C.天然氣是一級能源D.焦?fàn)t氣是一級能

12、源(2) 已知：CH4(g) + 2O(g)=CQ(g) + 2H2O(I) H=- 890.3 kJ/mol，等質(zhì)量的氫氣和甲烷分別完全燃燒后，放出的熱量之比約為()A. 1 : 3.4B. 1 ： 1.7C. 2.6:1D. 4.6：1(3) 關(guān)于用水制取二級能源氫氣，以下研究方向不正確的是(雙選)()A. 組成水的氫和氧都是可以燃燒的物質(zhì)，因此可研究在水不分解的情況下，使氫成為 二級能源B. 設(shè)法將太陽光聚焦，產(chǎn)生高溫，使水分解產(chǎn)生氫氣C. 尋找高效催化劑，使水分解產(chǎn)生氫氣，同時釋放能量D. 尋找特殊催化劑，用于開發(fā)廉價能源，以分解水制取氫氣解析：(1)電能通常是由其他能源(如煤、石油等

13、)間接制取的，應(yīng)屬于二級能源。直 接利用水的動能和勢能， 水力應(yīng)屬于一級能源， 若用水力發(fā)電，則發(fā)出的電能應(yīng)屬于二級能 源。天然氣為一級能源。焦?fàn)t氣是煉焦的產(chǎn)物，是從煤間接制取的，應(yīng)屬于二級能源。(3)構(gòu)成水的氫、氧兩元素與其單質(zhì)H2 和 Q 性質(zhì)不同，水不能燃燒，Q 也不是可燃物，O 只是能助燃，A 錯。水的分解是吸熱反應(yīng)，利用太陽能產(chǎn)生高溫使水分解，此法可取，B正確。催化劑只能改變反應(yīng)的速率，卻不能把水分解，水分解的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，C 錯。D是一個可以肯定的研究方向，以解決分解水制H2 的問題。答案：(1)AC(2)C(3)AC12. CaCO(s)=CaO(s) + CQ(g)H=+ 1

14、77.7 kJ2C(s) + HQ(g)=CQ(g) + H2(g) H=- 131.3 kJ/mol 132H2SQ(I) + NaQH(l)=2NazSQ(l) + H2Q(I) H=- 57.3 kJ/mol4C(s) + Q(g)=CQ(g) H=- 393.5 kJ/mol15CQ(g)+ ?Q(g)=CQ2(g)H=- 283 kJ/mol6HNQ(aq) + NaQH(aq)=NaNQaq) + H2Q(l) H=- 57.3 kJ/mol72H2(g) + Q(g)=2H2Q(l) H=- 571.6 kJ/mol(1)_ 上述熱化學(xué)方程式中，不正確的有;不正確的理由分別是9(

15、2)根據(jù)上述信息寫出表示 H2 燃燒熱的熱化學(xué)方程式:10(3)上述反應(yīng)中，表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為表示中和熱的熱化學(xué)方程式為 _解析：(1)中反應(yīng)熱的單位應(yīng)是kJ/mol，式不符合實際反應(yīng)情況，碳和水的反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)， H0;式中 HzSQ、NaOH NQSQ 的聚集狀態(tài)應(yīng)為 aq。據(jù)可寫出表示 H2 燃燒熱的熱化學(xué)方程式：Hz(g) + *Q(g)=H2O(l) kJ/mol。(3)燃燒熱是 101 kPa 1 mol 純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物所放出的熱量，故、表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式；同理，中和熱是指酸堿的稀溶液中和生成1 mol 水時所放出的熱量，故可表示中和熱的熱化學(xué)方程式。

16、答案：(1) 中H單位有誤；不符合客觀事實，H應(yīng)大于零；除 H2O外各物質(zhì)均處于稀溶液中，應(yīng)用aq 標(biāo)注1(2) H 2(g) + Q(g)=H2O(l)H=- 285.8 kJ/mol2I(3) 13.城市使用的燃料，現(xiàn)大多用煤氣、液化石油氣。煤氣的主要成分是一氧化碳和氫氣 的混合氣，它由煤與水(蒸氣)反應(yīng)制得，故又稱水煤氣。(1)試寫出制取水煤氣的主要化學(xué)方程式：(2)液化石油氣的主要成分是丙烷，丙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為C3H3(g) + 5Q(g)=3CQ(g) + 4H，O(l)-1 H=- 2 220.0 kJ mol已知 CO 氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為試比較同物質(zhì)的量的丙烷和一氧化

17、碳燃燒，產(chǎn)生的熱量比值約為(3)已知氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為12f(g) + O(g)=2H2O(|)H=- 571.6 kJ mol試比較同質(zhì)量的氫氣和丙烷燃燒，產(chǎn)生的熱量比值約為_(4)氫氣是未來的能源，除產(chǎn)生的熱量大之外，還具有的優(yōu)點是H=- 285.81CO(g) + 2Q(g)=CQ(g) H= 282.57 kJ mol11產(chǎn)生的熱量比值為 2 220.0 : 282.57 = 7.86 ： 1。答案：(1)C + HO(g)=O H(2) 7.86：1(3) 2.83:1(4) 來源豐富；產(chǎn)物無污染14.以下是一些烷烴的燃燒熱(kJ/mol)數(shù)據(jù)，回答下列問題:化合物燃燒熱化合物

18、燃燒熱甲烷891.0正丁烷2 878.0乙烷1 560.8異丁烷2 869.6丙烷2 221.52-甲基丁烷3 531.3(1 ) 已 知 ： 物 質(zhì) 的 能 量 越 高 越 不 穩(wěn) 定 ， 根 據(jù) 表 中 的 數(shù) 據(jù) ， 比 較 正 丁 烷 、 異 丁 烷 的 熱 穩(wěn) 定性：正丁烷 _ 異丁烷(填“”或“ ”)。(2)寫出表示乙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式:(3)相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出的熱量_ (填“越多”“越少”或“相同”)。解析：(1)由表中數(shù)據(jù)可知，正丁烷的燃燒熱大于異丁烷，燃燒熱越大，能量越高， 越不穩(wěn)定，由此知正丁烷的熱穩(wěn)定性小于異丁烷。(2) 由表查得乙烷的燃燒熱為 1 560.8 kJ/mol，故乙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為CzHg)7+ 2O2(g)=2CO2(g) + 3fO(l)H=- 1 560.8 kJ/mol(3) 16 g CH 4(1 mol CH 4)完全燃燒放出熱量為891.0 kJ , 16 g C 2 耳完全燃燒放出熱量為1 560.8 J亠亠X16 g= 832 kJ891.0 kJ。CH 中C) ：rH)= 12 : 4= 3 : 1,CH 中C) ：