2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第1章化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)第一節(jié)反應(yīng)熱第3課時(shí)燃燒熱分層作業(yè)課件新人教版選擇性必修1

第一章

分層作業(yè)3燃燒熱1235678910111213A級(jí)必備知識(shí)基礎(chǔ)練4題組1.燃燒熱的理解及應(yīng)用1.(2024·湖北鄂東南名校檢測(cè))化學(xué)燃料是現(xiàn)階段火箭的主要?jiǎng)恿碓?從能量密度(單位質(zhì)量的燃料提供的能量)角度考慮,最適合作為火箭推進(jìn)劑的是(

)A.液氧-液態(tài)甲烷(燃燒熱ΔH=-890.3kJ·mol-1)B.液氧-液氫(燃燒熱ΔH=-285.8kJ·mol-1)C.液氧-煤油(煤油的熱值為4.6×104kJ·kg-1)D.液氧-液氨(燃燒熱ΔH=-316kJ·mol-1)B12356789101112134123567891011121342.以下幾個(gè)熱化學(xué)方程式中能表示燃燒熱的是(

)B12356789101112134解析

A項(xiàng),C(s)燃燒未生成穩(wěn)定氧化物CO2(g),故其反應(yīng)熱不能表示燃燒熱;B項(xiàng),符合燃燒熱的定義;C項(xiàng),H2雖然轉(zhuǎn)變成了穩(wěn)定的氧化物H2O(l),但由于其反應(yīng)熱表示的是2

mol

H2完全燃燒時(shí)的熱量變化,故不能表示燃燒熱;D項(xiàng),H2雖然是1

mol,但其生成H2O(g),而不是H2O(l),故對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱不能表示H2的燃燒熱。123567891011121343.分析表中的四個(gè)熱化學(xué)方程式,判斷氫氣和丙烷的燃燒熱分別是(

)H2(g)①2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)

ΔH=-571.6kJ·mol-1②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)

ΔH=-482.6kJ·mol-1C3H8(l)③C3H8(l)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g)

ΔH=-2013.8kJ·mol-1④C3H8(l)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l)

ΔH=-2221.5kJ·mol-1A.571.6kJ·mol-1,2221.5kJ·mol-1B.241.3kJ·mol-1,2013.8kJ·mol-1C.285.8kJ·mol-1,2013.8kJ·mol-1D.285.8kJ·mol-1,2221.5kJ·mol-1D解析

根據(jù)燃燒熱的定義可知,D項(xiàng)符合題意。

123567891011121344.已知在25℃、1.01×105Pa下,1mol氫氣在氧氣中燃燒生成氣態(tài)水的能量變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是(

)A.甲所具有的總能量小于丙B.可用上圖中的數(shù)據(jù)計(jì)算出氫氣的燃燒熱C.熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)

ΔH=-490kJ·mol-1D.乙→丙的過程中若生成液態(tài)水,釋放的能量將小于930kJC12356789101112134解析

由已知能量變化圖可得,H2(g)+===H2O(g)

ΔH=(436+249-930)

kJ·mol-1=-245

kJ·mol-1,即甲到丙屬于放熱反應(yīng),即甲具有的總能量大于丙,A錯(cuò)誤;表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式中氫氣對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物為液態(tài)水,但圖中表示的是氣態(tài)水的數(shù)據(jù),故無法求算氫氣的燃燒熱,B錯(cuò)誤;結(jié)合A項(xiàng)分析可得,熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)

ΔH=-245

kJ·mol-1×2=-490

kJ·mol-1,C正確;乙→丙的過程中生成氣態(tài)水時(shí),釋放930

kJ的能量,氣態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)水會(huì)繼續(xù)釋放能量,則生成液態(tài)水時(shí)釋放的能量將大于930

kJ,D錯(cuò)誤。12356789101112134題組2.燃燒熱的相關(guān)計(jì)算5.油酸甘油酯(相對(duì)分子質(zhì)量為884)在體內(nèi)代謝時(shí)可發(fā)生如下反應(yīng):C57H104O6(s)+80O2(g)===57CO2(g)+52H2O(l)。已知燃燒1kg油酸甘油酯生成CO2(g)和H2O(l)時(shí)可釋放出熱量3.8×104kJ,則油酸甘油酯的燃燒熱ΔH為(

)A.3.8×104kJ·mol-1B.-3.8×104kJ·mol-1C.3.4×104kJ·mol-1D.-3.4×104kJ·mol-1D12356789101112134解析

根據(jù)題意可知,燃燒1

kg油酸甘油酯生成CO2(g)和H2O(l)釋放出熱量3.8×104

kJ,則燃燒1

mol油酸甘油酯生成CO2(g)和H2O(l)釋放出的熱量為

≈3.4×104

kJ,從而可得油酸甘油酯的燃燒熱ΔH=-3.4×104

kJ·mol-1。123567891011121346.乙醇是重要的燃料,燃燒時(shí)的熱化學(xué)方程式為C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)

ΔH=-1366.8kJ·mol-1,則18.4g乙醇完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)產(chǎn)生的熱量為(

)A.273.36kJ B.546.72kJC.136.68kJ D.683.40kJB解析

根據(jù)熱化學(xué)方程式可知,1

mol

C2H5OH(l)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)放出的熱量為1

366.8

kJ。18.4

g

C2H5OH的物質(zhì)的量為0.4

mol,則完全燃燒生成液態(tài)水產(chǎn)生的熱量為1

366.8

kJ·mol-1×0.4

mol=546.72

kJ。123567891011121347.25℃、101kPa下,充分燃燒一定量丁烷(C4H10)氣體生成CO2(g)和H2O(l)放出的熱量為QkJ,用5mol·L-1的KOH溶液400mL完全吸收生成的CO2,并恰好全部轉(zhuǎn)化生成正鹽(K2CO3),則丁烷的燃燒熱ΔH為(

)A.-16QkJ·mol-1 B.-8QkJ·mol-1C.-4QkJ·mol-1

D.-2QkJ·mol-1C12356789101112134解析

根據(jù)題意可知,用5

mol·L-1的KOH溶液400

mL完全吸收生成的CO2,可恰好全部轉(zhuǎn)化生成正鹽(K2CO3),利用化學(xué)方程式分析: CO2

+

2KOH===K2CO3+H2O

1

mol

2

mol

x

5×0.4

mol解得x=1

mol,即丁烷燃燒生成的二氧化碳為1

mol,則燃燒的丁烷的物質(zhì)的量為0.25

mol,結(jié)合題意可知,1

mol丁烷燃燒生成CO2(g)和H2O(l)放出的熱量為4Q

kJ,則丁烷的燃燒熱ΔH=-4Q

kJ·mol-1。123567891011121348.已知:①C(s)+O2(g)===CO2(g)

ΔH=-393.5kJ·mol-1;②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)

ΔH=-483.6kJ·mol-1?，F(xiàn)有0.2mol的炭粉和氫氣組成的混合物,此混合物在氧氣中完全燃燒生成CO2(g)和H2O(g),共放出63.53kJ熱量,則該混合物中C與H2的物質(zhì)的量之比為(

)A.1∶1 B.1∶2 C.2∶3 D.3∶2A12356789101112134解析

由題給信息可知,燃燒1

mol

C(s)和1

mol

H2(g)[生成H2O(l)]放出的熱量分別為393.5

kJ·mol-1、241.8

kJ·mol-1。設(shè)C(s)和H2(g)的物質(zhì)的量分別為n(C)、n(H2),則有n(C)+n(H2)=0.2

mol,混合物在氧氣中完全燃燒共放出63.53

kJ的熱量,則有n(C)×393.5

kJ·mol-1+n(H2)×241.8

kJ·mol-1=63.53

kJ,綜合上述兩式可得:n(C)=0.1

mol,n(H2)=0.1

mol,故C(s)和H2(g)的物質(zhì)的量之比為0.1

mol∶0.1

mol=1∶1。12356789101112134B級(jí)關(guān)鍵能力提升練9.已知25℃和101kPa條件下:①1.00gCH4(g)完全燃燒生成液態(tài)水和CO2(g),放出55.6kJ熱量;②2.00gC2H2(g)完全燃燒生成液態(tài)水和CO2(g),放出99.6kJ熱量。下列說法不正確的是(

)A.CH4(g)的燃燒熱ΔH1=-889.6kJ·mol-1,C2H2(g)的燃燒熱ΔH2=-1294.8kJ·mol-1B.CH4(g)和C2H2(g)的燃燒熱大小關(guān)系:ΔH1>ΔH2C.等量的C2H2(g)完全燃燒生成水蒸氣和CO2(g)放出的熱量比生成液態(tài)水和CO2(g)放出的熱量多D.分別燃燒等物質(zhì)的量的CH4(g)和C2H2(g)生成液態(tài)水和CO2(g),C2H2(g)放出的熱量多C12356789101112134解析

根據(jù)燃燒熱的定義及題給數(shù)據(jù)計(jì)算燃燒熱,CH4(g)的燃燒熱ΔH1=-55.6×16

kJ·mol-1=-889.6

kJ·mol-1;C2H2(g)的燃燒熱ΔH2=-99.6

kJ·mol-1×

=-1

294.8

kJ·mol-1,A正確。燃燒熱(ΔH)均為負(fù)值,結(jié)合A項(xiàng)分析可知CH4(g)和C2H2(g)的燃燒熱大小關(guān)系:ΔH1>ΔH2,B正確。物質(zhì)的量相等時(shí),水蒸氣具有的能量高于液態(tài)水具有的能量,故等量的C2H2(g)完全燃燒生成水蒸氣和CO2(g)放出的熱量比生成液態(tài)水和CO2(g)放出的熱量少,C錯(cuò)誤。完全燃燒1

mol

CH4(g)和1

mol

C2H2(g),放出的熱量分別為889.6

kJ、1

294.8

kJ,故燃燒等物質(zhì)的量的CH4(g)和C2H2(g)生成液態(tài)水和CO2(g),C2H2(g)放出的熱量多,D正確。1235678910111213410.已知:碳(石墨)的燃燒熱ΔH=-394kJ·mol-1;2C(石墨,s)+O2(g)===2CO(g)

ΔH=-221kJ·mol-1。常溫常壓下,4.8g碳(石墨)在一定量的氧氣中燃燒,反應(yīng)完成后碳無剩余,共放出100kJ的熱量,則燃燒后的產(chǎn)物是(

)A.CO2

B.COC.CO2和CO D.無法確定C解析

4.8

g碳(石墨)的物質(zhì)的量為0.4

mol,若完全燃燒生成CO2(g),則放出的熱量為0.4

mol×394

kJ·mol-1=157.6

kJ;若不完全燃燒生成CO(g),則放出熱量為0.4

mol×110.5

kJ·mol-1=44.2

kJ,實(shí)際上0.4

mol碳燃燒放出熱量為100

kJ,介于44.2~157.6

kJ之間,故碳(石墨)燃燒后的產(chǎn)物是CO和CO2的混合物。12356789101112134C.可用下圖表示2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反應(yīng)過程中的能量變化關(guān)系

D.分解1molH2O(g),其反應(yīng)熱為-241.8kJ·mol-1B12356789101112134解析

H2(g)的燃燒熱是指1

mol

H2完全燃燒生成H2O(l)放出的熱量,②中生成H2O(g),故H2(g)的燃燒熱不是ΔH=-241.8

kJ·mol-1,A錯(cuò)誤;由①可知,2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)的ΔH=+566.0

kJ·mol-1,C錯(cuò)誤;分解1

mol

H2O(g)要吸收熱量,由②可知,其反應(yīng)熱ΔH=+241.8

kJ·mol-1,D錯(cuò)誤。1235678910111213412.一定條件下,熱化學(xué)方程式如下:①2KNO3(s)===2KNO2(s)+O2(g)

ΔH=+58kJ·mol-1②C(s)+O2(g)===CO2(g)

ΔH=-94kJ·mol-1為提供分解1molKNO3(s)所需的能量,理論上需完全燃燒C(s)的物質(zhì)的量為(

)B1235678910111213412356789101112134C級(jí)學(xué)科素養(yǎng)拔高練13.研究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化對(duì)生產(chǎn)、生活有重要的意義。(1)已知:常溫下,1.5gC2H6(g)在足量氧氣中完全燃燒生成液態(tài)水和CO2(g)時(shí)放出78.0kJ熱量。①請(qǐng)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:

。

②若C2H6(g)完全燃燒生成液態(tài)水和CO2(g)放出312kJ熱量,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子為

mol。

2.812356789101112134(2)硫與硫的氧化物轉(zhuǎn)化過程中能量變化如圖所示:①表示S(s)的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為

。

②若有9.6g硫粉完全反應(yīng)生成SO2(g),則放出熱量為

kJ。

118.71S(s)+O2(g)===SO2(g)

ΔH=-395.7kJ·mol-112356789101112134(3)在一定條件下,CH4和CO的燃燒的熱化學(xué)方程式分別為CH4(g)+2O2(g)===2H2O(l)+CO2(g)

ΔH=-890kJ·mol-12CO(g)+O2(g)===2CO2(g)

ΔH=-566kJ·mol-1一定量的CH4和CO的混合氣體完全燃燒時(shí),放出的熱量為262.9kJ,生成的CO2用過量的飽和石灰水完全吸收,