2019-2020年高中化学 1.2燃烧热 能源练习 新人教版选修4.doc

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2019-2020年高中化学 1.2燃烧热 能源练习 新人教版选修4 1.燃烧热与反应热的关系是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.燃烧热是反应热的一种类型 B.当一个反应是燃烧反应时,该燃烧反应的反应热就是燃烧热 C.燃烧热不属于反应热,反应热是在25 ℃、101 kPa下测定的,而燃烧反应的温度要高 D.反应热有正负之分,燃烧反应的焓变全部是正值 解析:可燃物是1 mol时的反应热才是燃烧热。 答案:A 2.下列说法正确的是(　　) A.CO是不稳定的氧化物,它能继续和氧气反应生成稳定的CO2,故CO燃烧一定是吸热反应 B.在101 kPa时,1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热 C.物质燃烧都需要氧气 D.物质燃烧放出热量的多少与产物有关 解析:A中CO是强还原剂(高温时),点燃时易和氧气反应,生成稳定的二氧化碳,故CO燃烧是放热反应;B中碳燃烧有完全燃烧与不完全燃烧,1 mol碳完全燃烧生成CO2时所放出的热量叫燃烧热;任何发光放热的剧烈的化学反应都叫燃烧,如H2在Cl2中燃烧。 答案:D 3.现有以下几种措施:①对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理;②少用原煤作燃料;③燃煤时鼓入足量空气;④开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施是(　　) A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④ 解析:煤及其他化石燃料中含S元素,它们燃烧产生的SO2的大量排放是形成酸雨的主要原因。对燃煤产生的尾气进行除硫,少用、不用原煤作燃料,开发清洁能源都可以减少SO2的排放,减少酸雨的产生。燃煤时鼓入足量空气只能提高煤的燃烧效率,不能减少SO2的排放。 答案:C 4.下列关于燃烧热的说法正确的是(　　) A.燃烧反应放出的热量就是该反应的燃烧热 B.1 mol可燃物质发生氧化反应所放出的热量就是燃烧热 C.1 mol可燃物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量就是燃烧热 D.在25 ℃、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量是燃烧热 解析:燃烧热是有严格定义的,有量的要求,有燃烧产物和状态的要求,有反应条件的要求。对照这些和燃烧热的概念,可知A、B、C选项均不正确。 答案:D 5.已知下列热化学方程式: 2H2(g)+O2(g)2H2O(g)　ΔH=-483.6 kJmol-1 H2(g)+O2(g)H2O(g)　ΔH=-241.8 kJmol-1 2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJmol-1 则氢气的燃烧热是(　　) A.483.6 kJmol-1 B.241.8 kJmol-1 C.571.6 kJmol-1 D.285.8 kJmol-1 解析:本题通过热化学方程式考查燃烧热的定义,即298 K、101 kPa时,1 mol可燃物燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为燃烧热。H2生成的稳定氧化物为液态水,所以由第三个方程式求燃烧热为:ΔH=(571.6 kJmol-1)=285.8 kJmol-1。 答案:D 6.已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是(　　) A.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-4b kJmol-1 B.C2H2(g)+O2(g)2CO2(g)+H2O(l)　ΔH=2b kJmol-1 C.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-2b kJmol-1 D.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=b kJmol-1 解析:依题意可知a g乙炔为0.5 mol,则1 mol C2H2气体燃烧生成液态水时,应放出2b kJ的热量,放热时ΔH<0,A项正确。 答案:A 7.已知化学反应:C(s)+O2(g)CO(g)　ΔH1<0 CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH2<0 C(s)+O2(g)CO2(g)　ΔH3<0;相同条件下,下列说法正确的是(　　) A.56 g CO和32 g O2所具有的总能量小于88 g CO2所具有的总能量 B.碳的燃烧热是|ΔH3| C.ΔH1<ΔH3 D.28 g CO的总能量比44 g CO2的总能量高 解析:CO燃烧是放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,A选项错;比较ΔH时必须带符号比较,ΔH3<ΔH1,C选项错;忽略了O2含有的能量,D选项错。 答案:B 8.0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ热量,其热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　;又已知H2O(l)H2O(g)　ΔH=+44 kJmol-1,则11.2 L(标准状况下)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是　　　 kJ。 答案:B2H6(g)+3O2(g)B2O3(s)+3H2O(l)　ΔH=-2 165 kJmol-1　1 016.5 9.已知一些烷烃的燃烧热如下表: 化合物 燃烧热/(kJmol-1) 化合物 燃烧热/(kJmol-1) 甲烷 891.0 正丁烷 2 878.0 乙烷 1 560.8 异丁烷 2 869.6 丙烷 2 221.5 异戊烷 3 531.3 (1)热稳定性:正丁烷　　　(填“>”或“<”)异丁烷。 (2)写出表示乙烷燃烧热的热化学方程式　　　　　　　　　　　　。 (3)相同物质的量的烷烃,碳原子数越多,燃烧放出的热量越　　　(填“多”或“少”)。 (4)有同学估计“正戊烷的燃烧热在3 540 kJmol-1左右”,你认为正确吗?　　　。理由是　　　　　　　　　　　　。 解析:(1)能量越低越稳定。 (3)由表中提供的数据可以推出碳原子越多,燃烧放出的热量越多。 (4)由表中数据可以推知,正丁烷的燃烧热略大于异丁烷的燃烧热,所以正戊烷的燃烧热应略大于异戊烷的燃烧热。 答案:(1)< (2)C2H6(g)+O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 560.8 kJmol-1 (3)多 (4)正确　正丁烷的燃烧热比异丁烷的略大,所以正戊烷的燃烧热亦应略大于异戊烷 B组 1.在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为: 2CO(g)+O2(g)2CO2(g)　ΔH=-566 kJmol-1 CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890 kJmol-1 由1 mol CO和3 mol CH4组成的混合气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为(　　) A.2 912 kJ B.2 953 kJ C.3 236 kJ D.3 867 kJ 解析:1 mol CO完全燃烧放出的热量是 kJ,3 mol CH4完全燃烧放出的热量是890 kJ3,释放的总能量应当是(+8903) kJ=2 953 kJ。 答案:B 2.在一定条件下,充分燃烧一定量的丁烷放出热量为Q kJ(Q>0),经测定完全吸收生成的CO2需消耗5 molL-1的KOH溶液100 mL,恰好生成正盐,则此条件下反应C4H10(g)+O2(g)4CO2(g)+5H2O(g)的ΔH为(　　) A.+8Q kJmol-1 B.+16Q kJmol-1 C.-8Q kJmol-1 D.-16Q kJmol-1 解析:据元素守恒建立关系式: C4H10~4CO2~8KOH　　　~　　ΔH 8 mol ΔH 5 molL-10.1 L Q kJ 则ΔH=-=-16Q kJmol-1 答案:D 3.乙醇汽油是普通汽油与燃料乙醇调和而成的,它可有效改善汽油的性能和质量,降低CO、碳氢化合物等主要污染物的排放。乙醇的燃烧热是1 366.8 kJmol-1。燃烧1 mol这种乙醇汽油生成CO2和液态水,放出的热量为Q kJ。测得该汽油中乙醇与汽油的物质的量之比为1∶9。有关普通汽油(CxHy)燃烧的热化学方程式正确的是(　　) A.CxHy(l)+(x+)O2(g)xCO2(g)+H2O(l)　ΔH=(-Q+1 366.8) kJmol-1 B.CxHy(l)+(x+)O2xCO2(g)+H2O(l)　ΔH=- kJmol-1 C.CxHy(l)+(x+)O2(g)xCO2(g)+H2O(l)　ΔH=- kJmol-1 D.CxHy(l)+(x+)O2(g)xCO2(g)+H2O(l)　ΔH=(-+151.9) kJmol-1 解析:0.9 mol普通汽油完全燃烧放出的热量为: Q kJ-1 366.8 kJmol-10.1 mol=(Q-136.68) kJ 所以1 mol普通汽油完全燃烧放出的热量为(Q-136.68) kJ=(Q-151.9) kJ。D项正确。 答案:D 4.氢气(H2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)燃烧的热化学方程式分别为: H2(g)+O2(g)H2O(l)　ΔH=-285.8 kJmol-1 CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-283.0 kJmol-1 C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)　ΔH=-5 518 kJmol-1 CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890.3 kJmol-1 相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时,放出热量最少的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.H2(g) B.CO(g) C.C8H18(l) D.CH4(g) 解析:可以先分别求1 g可燃物放出的热量,再进行比较。 答案:B 5.能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础,常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会人类面临的严峻课题,回答下列问题: (1)我国是世界上少数以煤为主要燃料的国家,下列关于煤作燃料的论点正确的是　　　　　　(填字母)。 A.煤是重要的化工原料,把煤作燃料简单燃烧掉太可惜,应该综合利用 B.煤是发热量很高的固体燃料,我国煤炭资源相对集中,开采成本低,用煤作燃料实惠 C.煤燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘,对环境污染严重 D.通过洁净煤技术,如煤的气化和液化,以及烟气脱硫,不仅减轻了燃煤污染,还能提高煤燃烧的热利用率 (2)乌克兰科学家将铜和铁混合熔化制成多孔金属,用于制作太空火箭上使用的煤油燃料雾化器,该雾化器的作用是　。 (3)乙醇是未来内燃机的首选环保型液体燃料。2.0 g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43 kJ的热量,表示乙醇燃烧热的热化学方程式为　。 解析:(1)煤是一种化石燃料,也是重要的化工原料,属于非可再生能源,把煤作燃料简单燃烧掉是一种浪费,并且煤中所含的硫在燃烧时生成SO2会对环境造成污染,通过洁净煤技术,如煤的气化和液化,以及烟气脱硫,不仅减轻了燃煤污染,还能提高煤燃烧的热利用率。(2)煤油雾化后可使煤油与助燃剂充分接触,提高燃烧效率。(3)1 mol乙醇燃烧时放出的热量为59.43 kJ=1 366.89 kJ。 答案:(1)ACD (2)使煤油雾化,增大与助燃剂的接触面积,提高燃烧效率 (3)C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 366.89 kJmol-1