高中化学选修4第1章 第2节 燃烧热 能源.doc
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1、2011-20122011-2012 学年高二化学选修学年高二化学选修 4 4(人教版)同步练习第一章(人教版)同步练习第一章 第二节第二节 燃烧热燃烧热 能源能源 一. 教学内容: 燃烧热和能源 二. 重点、难点: 1. 理解燃烧热的概念 2. 掌握有关燃烧热的计算 三. 具体内容: (一)燃烧热 1. 概念 2. 注意事项 3. 表示意义 4. 有关燃烧热的计算 (二)能源 1. 能源 2. 能源的分类 3. 解决能源危机的方法 4. 如何提高煤的燃烧效率 【典型例题】【典型例题】 例 1 一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为 Q,它所生成的 CO2用过量的饱和石灰水完全吸 收可得 1
2、00gCaCO3沉淀。则完全燃烧 1mol 无水乙醇时放出的热量是() A. 0.5QB. QC. 2QD. 5Q 答案答案:C 解析:解析:考察对于燃烧热概念的准确理解。 例 2 把煤作为燃料可通过下列两种途径获得热量: 途径 1:直接燃烧:C(s)+O2(g)CO2(g) (放热 Q1kJ) 途径 2:先制成水煤气,再燃烧水煤气: C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) (吸热 Q2kJ) ;2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ;2H2(g) +O2(g)2H2O(g) ,后两个反应共放热 Q3kJ。 试回答下列问题: (1)判断途径 1 放出的总热量_(填“大于” 、 “等于
3、”或“小于” )途径 2 放出的总热量。 (2)在制水煤气的反应里,反应物所具有的总能量_生成物所具有的总能量(同上) ,因此在反应 时,反应物就需要_能量才能转化为生成物,其反应的条件为_。 (3)简述煤通过途径 2 作为燃料的意义。 答案答案:等于;小于;吸收;高温;固体煤经过处理变成气体燃料后,不仅在燃烧时减少 SO2和烟尘对 大气造成污染,而且燃烧效率高,也便于输送。 解析:解析:了解煤的利用和提高使用效率、减少污染的方法。 例 3 燃烧 6g 碳全部生成气体时放出的热量,如果全部被水吸收,可使 1kg 水由 20升高到 67, 水的比热容为 4.2kJ (kg)-1,求碳的燃烧热?
4、答案:答案:394.8 kJmol-1 解析:解析:掌握有关燃烧热的计算。 例 4 下列说法或表示方法正确的是() A. 等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多 B. 由 C(石墨)C(金刚石) ;H1.90kJmol-1可知,金刚石比石墨稳定 C. 在 101kPa 时, 2g H2完全燃烧生成液态水, 放出 285.8 kJ 热量, 氢气燃烧的热化学方程式表示: 2H2 (g)+O2(g)=2H2O(l) H-285.8kJmol-1 D. 在稀溶液中,H (aq)+OH-(aq)=H2O(l) H-57.3kJmol-1 ,若将含 0.5molH2SO4的浓硫 酸与含 1
5、molNaOH 的溶液混合,放出的热量大于 57.3kJ 答案:答案:D 解析:解析:考察燃烧热和中和热的知识判断。 例 5 下表中的数据是破坏 1mol 物质中的化学键所消耗的能量(kJ) : 物质 C l2 B r2 I 2 H 2 H Cl H I H Br 键能 (kJmol-1) 2 43 1 93 1 51 4 36 4 31 2 98 3 66 (1)以上物质的单质中本身具有的能量最低的是_; (2)以上物质的氢化物中最不稳定的是_; (3)X2H22HX(X 代表 Cl、Br、I)的反应是_反应; (填“吸热”或“放热” ) (4)相同条件下,X2分别与氢气反应,当消耗等物质的
6、量的氢气时,放出的热量最多的是_; (5)无上表中的数据,你能正确回答出(4)吗?_,你的依据是_。 答案:答案:H2;HI;放热;Cl2;能;生成物越稳定,放出的热量越多,在 HX 中 HCl 最稳定。 解析:解析:将反应热的知识和非金属的知识相联系。 例 6 依据实验数据,写出下列反应的热化学方程式。 (1)18g 葡萄糖与适量 O2(g)反应,生成 CO2(g)和 H2O(l) ,放出 280.4kJ 热量:_ (2)2.3g 某液态有机物和一定量的氧气混合点燃,恰好完全燃烧,生成 2.7g 水和 2.24LCO2(标准状 况)并放出 68.35kJ 热量:_ 答案:答案: (1)C6H
7、12O6(s)+6O2(g)=6H2O(l)+6CO2(g) H-2804kJmol-1 (2) C2H6O(l)+3O2(g)3H2O(l)+2CO2(g) H-1367kJmol-1 解析:解析:考察物质燃烧的热化学方程式的书写。 例 7 甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 CH3OH(g)H2O(g)CO2(g)3H2(g);H49.0kJmol 1 CH3OH(g)1/2O2(g)CO2(g)2H2(g) ;H192.9kJmol 1 下列说法正确的是() A. CH3OH 的燃烧热为 192.9kJmol 1 B. 反应中的能量变化如右图所示 C. CH3O
8、H 转变成 H2的过程一定要吸收能量 D. 根据推知反应 CH3OH(l)1/2O2(g)CO2(g)2H2(g)的H192.9kJmol 1 答案:答案:D 解析:解析:利用反应热进行比较。 例 8 葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为:C6H12O6(s)+6O2(g) =6H2O(l)+6CO2(g) H-2800kJmol-1。葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化 学方程式相同。计算: (1)100g 葡萄糖在人体完全氧化时所产生的热量为_。 (2)人的体温一般要保持在 36.5,低于此温度则要“打寒颤” ,并靠消耗葡萄糖释放出的能量来维 持体温
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