2019-2020学年化学人教版选修4同步检测：1.2燃烧热　能源 Word版含解析.doc

1、第二节第二节 燃烧热燃烧热 能源能源 记一记 1.25 、101 kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量叫做该物质 的燃烧热，单位是 kJ mol 1。 2稳定氧化物的含义：生成的氧化物不能再燃烧，该氧化物在 25 、101 kPa 时为 稳定聚集状态。如 CCO2(g)、HH2O(l)、SSO2(g)。 3太阳能、风能、地热能、核能、氢能、生物质能属于新能源。 探一探 1.(1)可燃物的物质的量发生变化，其燃烧热度吗？ (2)如何配平燃烧热的热化学方程式？ 提示 (1)燃烧热指 1 mol 可燃物燃烧放出的热量，与可燃物的物质的量无关。 (2)先定可燃物的化学计量

2、数为 1， 再根据元素守恒和得失电子守恒配平其他物质的化学计 量数。 2怎样使燃料充分燃烧？ 提示 要有足够的空气；燃料与空气有足够大的接触面积。 3燃烧热和中和热有何相同点和不同之处？ 提示 燃烧热与中和热的比较 燃烧热 中和热 相 同 点 能量 变化 放热反应 H 及 其单位 H0，该反应是吸热反应，反应物具有的总 能量小于生成物具有的总能量，在发生化学反应时，反应物需要吸收能量才能转变为生成物。 (3)氧气是助燃气体，且水不分解时不能产生氢气，A 错误；水分解是吸热反应，反应过程中 吸收热量，C 错误。 答案： (1)C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1 36

3、6.89 kJ mol 1 (2)小于 吸收 (3)AC 基础达标 1.下列分别是利用不同能源发电的实例，其中不属于新能源开发利用的是 ( ) 解析：风能、太阳能、潮汐能均属于有待开发或正在开发的新能源。 答案：C 2反应 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)过程中的能量变化如图所示，下列有关说法中正确的是 ( ) AHJ0，A 项错误；反应热是断裂化学键需要吸收的能量与形成化学键释放的能量之差，而 H2为气态 原子成键生成分子时的能量变化，H20，不是该反应的反应热，H3为该反应的反应热，B 项错误； 燃烧热是指 1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所释放的热量， 而 H3是 2

4、mol H2完全燃烧放出的热量，故不是氢气的燃烧热，C 项正确；根据图示可知 H3H1H2， D 项错误。 答案：C 32019 重庆南开中学月考下列关于反应热的描述正确的是(已知 Ba2 与 SO2 4结合生成 BaSO4时放热)( ) ACO(g)的燃烧热为 283.0 kJ mol 1，则反应 2CO 2(g)=2CO(g)O2(g)的 H2283.0 kJ mol 1 B HCl 和 NaOH 反应的中和热 H57.3 kJ mol 1， 则含 1 mol H 2SO4和 1 mol Ba(OH)2 的稀溶液反应的反应热 H2(57.3)kJ mol 1 C反应热 H 全部是正值 D1

5、 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 解析：表示 CO(g)燃烧热的热化学方程式为 CO(g)1 2O2( g)=CO2(g) H283.0 kJ mol 1，则反应 2CO 2(g)=2CO(g)O2(g)的 H2283.0 kJ mol 1，A 项正确；含 1 mol H2SO4和 1 mol Ba(OH)2的稀溶液反应生成 BaSO4时还会放出热量，则反应热 H 小于 2( 57.3)kJ mol 1，B 项错误；反应热 H 有正负之分，C 项错误；燃烧热是 101 kPa 时 1 mol 可燃 物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，故水应为液态，D 项错

6、误。 答案：A 4反应 2C(s)O2(g)=2CO(g)的能量变化如图所示。下列说法正确的是 ( ) A12 g C(s)与一定量 O2(g)反应生成 14 g CO(g)，放出的热量为 110.5 kJ B2 mol C(s)与足量 O2(g)反应生成 CO2(g)，放出的热量大于 221 kJ C该反应的热化学方程式是 2C(s)O2(g)=2CO(g) H221 kJ DC 的燃烧热为 110.5 kJ mol 1 解析： 由图可知 C(s)1 2O2(g)=CO(g) H110.5 kJ mol 1， 则 A 项中应改为 28 g CO； C 项中 H 的单位错误；D 项中 C 的燃

7、烧热不为 110.5 kJ mol 1，因为此时生成的是 CO(g)， 不是稳定的氧化物 CO2(g)。 答案：B 5煤的气化是实施节能环保的一项重要措施。通常在高温下将煤转化为水煤气，再将水 煤气作为气体燃料。有关热化学方程式如下： C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H1131.3 kJ mol 1 2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H2566.O kJ mol 1 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H3483.6 kJ mol 1 下列有关说法正确的是 ( ) A水煤气只能用作燃料 B水煤气是一种二次能源，比煤直接燃烧污染小 C等质量的 CO 和 H2完全燃烧时，前者

8、放热多 D由反应可以确定 H2的燃烧热 H241.8 kJ mol 1 解析：水煤气在工业上还可用作还原性气体，故 A 项错误；水煤气属于二次能源其燃 烧产物为 CO2和 H2O，比煤直接燃烧污染小，故 B 项正确；1 g CO、H2完全燃烧放出的热量 分别为 10.1 kJ、120.9 kJ，等质量的 H2比 CO 完全燃烧放热多，故 C 项错误；根据燃烧热的 定定，H2完全燃烧生成的稳定氧化物应为液态水，故 D 项错误。 答案：B 6下列热化学方程式中的反应热能够正确表示甲醇燃烧热的是 ( ) ACH3OH(l)3 2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H726.5 kJ mol 1

9、BCH3OH(l)3 2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H726.5 kJ mol 1 CCH3OH(l)3 2O 2(g)=CO2(g)2H2O(g) H675.3 kJ mol1 D. 2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H1 453 kJ mol 1 解析：燃烧反应为放热反应，H”“”或“”)890 kJ。 (3)忽略水煤气中的其他成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积 比为_(取简单整数比，下同)；燃烧生成的 CO2的质量比为_。 (4)以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作为燃料的突出优点是 _ _。 解析： (1)注意反应物、生

10、成物的状态，H 要与写出的化学方程式的化学计量数相对应。 (2)液态水变为水蒸气需吸收热量，故放出的热量小于 890 kJ。 (3)忽略水煤气中的其他成分，1 mol 水煤气中含有 0.5 mol CO 和 0.5 mol H2，完全燃烧时 放出的热量为 2830.5 kJ2860.5 kJ284.5 kJ，而 1 mol CH4气体完全燃烧放出 890 kJ 热 量，要得到相等的热量，水煤气与甲烷的体积比为 890:284.53:1。 答案： (1)2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H572 kJ mol 1 (2) (3)3:1 3:2 (4)等物质的量时燃烧产生的热量多，CO2排放

11、量少，有利于保护环境(合理即可) 14.(1)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成 SiO2(s)和 H2O(l)。已 知室温下 2 g SiH4自燃放出的热量为 89.2 kJ，则其热化学方程式为 _ _。 (2)沼气是一种能源，它的主要成分是 CH4，其燃烧的热化学方程式为 CH4(g) 2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890 kJ mol 1， 又已知 H 2O(l)=H2O(g) H44 kJ mol 1.则 11.2 L(标准状况)CH 4完全燃烧生成气态水时放出的热量为_。 .已知下列几种烷烃的燃烧热如下： 烷烃 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 燃

12、烧热 (kJ mol 1) 890.3 1 559.8 2 219.9 2 877.0 3 536.2 4 163.1 今有 10 L(标准状况下)某种天然气，假设仅含甲烷和乙烷两种气体，燃烧时共放出热量 480 kJ。 (1)试写出乙烷气体燃烧的热化学方程式： _ _。 (2)计算该天然气中甲烷的体积分数_(保留小数点后一位)。 (3)由上表可总结出的近似规律是 _ _。 (4)根据(3)的近似规律可预测癸烷的燃烧热约为_kJ mol 1。 解析： .(2)根据题意得1 mol CH4(g)完全燃烧生成气态水时放出的热量为890 kJ mol 11 mol44 kJ mol 12 mol80

13、2 kJ， 则0.5 mol CH 4完全燃烧生成气态水时放出的热量为401 kJ。 .(2)根据题意.1 mol 甲烷和乙烷的混合气体放出的热量为 1 mol 10 L 22.4 L mol 1 480 kJ1 075.2 kJ，恨据十字交叉法得： 则甲烷的体积分数为 484.6 484.6184.9100%72.4%。 (3)观察表中 6 种烷烃的燃烧热可知， 烷烃分子中每增加一个 CH2， 燃烧热平均增加 654.56 kJ mol 1。 (4)根据规律可预测癸烷的燃烧热约为(890.3654.569)kJ mol 16 781.34 kJ mol1。 答案： .(1)SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1 427.2 kJ mol 1 (2)401 kJ .(1)2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(l) H3 119.6 kJ mol 1 (2)72.4% (3)烷烃分子中每增加一个 CH2，燃烧热平均增加 654.56 kJ mol 1 左右 (4)6 781.34