高中化学化学反应与能量第二节燃烧热能源习题新人教版.docx

第二节 燃烧热 能源课时训练基础过关1.下列说法不正确的是(B)A.CO2、甲烷都属于温室气体B.用甘蔗生产的燃料乙醇属于可再生资源,利用乙醇燃料不会产生温室气体C.太阳能、风能和生物质能属于新能源D.太阳能电池可将太阳能直接转化为电能解析:乙醇属于可再生能源,但乙醇燃烧产生的二氧化碳是温室气体,B错误。2. “美丽中国”是十八大提出的重大课题,该课题突出了生态文明,重点是社会发展与自然环境之间的和谐。下列行为中不符合这一主题的是(D)A.推广“低碳经济”,减少温室气体的排放B.开发太阳能、风能和氢能等能源代替化石燃料,有利于节约资源、保护环境C.采用“绿色化学”工艺,使原料尽可能转化为所需要的物质D.关停化工企业,消除污染源头解析:由题意知,A、B、C均符合社会发展与自然环境之间的和谐这一主题;D中关停化工企业不符合实际。3. 25 、101 kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是H=-393.5 kJmol-1、H=-285.8 kJmol-1、H=-890.31 kJmol-1、H=-2 800 kJmol-1,则下列热化学方程式正确的是(D)A.C(s)+O2(g)CO(g)H=-393.5 kJmol-1B.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-571.6 kJmol-1C.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)H=-890.31 kJmol-1D.C6H12O6(s)+3O2(g)3CO2(g)+3H2O(l)H=-1 400 kJmol-1解析:根据燃烧热的概念中生成稳定氧化物的含义可知,CO2(g)是C的稳定氧化物,生成的H2O应该为液态,故只有D正确。4. 下列有关燃料的说法错误的是(B)A.燃料燃烧产物CO2是温室气体之一B.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染D.燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一解析:燃料燃烧产物CO2是温室气体之一,A正确;化石燃料完全燃烧会产生CO2,煤完全燃烧还会产生少量SO2,CO2是温室气体之一,SO2会造成大气污染,B错误;以液化石油气代替燃油可减少大气污染,C正确;燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一,D正确。5.下列热化学方程式,正确的是(A)A.4 g固体硫完全燃烧生成SO2气体,放出37 kJ热量:S(s)+O2(g)SO2(g)H=-296 kJ/molB.1 mol N2与3 mol H2在某密闭容器中反应放出73 kJ热量,则反应的热化学方程式为: N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-73 kJ/molC.甲醇的燃烧热H为-726.5 kJ/mol,则甲醇燃烧的热化学方程式可表示为:CH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-726.5 kJ/molD.强酸强碱的中和热H为-57.3 kJ/mol:Ba(OH)2(aq)+H2SO4(aq)BaSO4(s)+2H2O(l)H=-114.6 kJ/mol解析:4 g固体硫的物质的量为0.125 mol,则1 mol固体硫放出的热量为:=296 kJ,A正确;由于N2(g)+3H2(g)2NH3(g)为可逆反应,故1 mol N2与3 mol H2不能完全反应,B错误;25 、101 kPa时,CH3OH为液体,C错误;中和热是指稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量,不包括其他反应生成另外的物质,故D错误。6.(2017河北衡水模拟)已知:101 kPa时,2C(s)+O2(g)2CO(g)H=-221 kJmol-1;稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1;H2(g)+O2(g)H2O(g)H=-241.8 kJmol-1;H2O(g)H2O(l)H=-44.0 kJmol-1。下列结论正确的是(D)A.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)的反应热H=+571.6 kJmol-1B.浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ热量C.氢气的燃烧热为241.8 kJmol-1D.碳的燃烧热大于110.5 kJmol-1解析:氢气的燃烧是放热反应,H0,A错误;浓硫酸与稀NaOH反应,除中和热外还有溶解热,B错误;H2的燃烧热是指1 mol H2完全燃烧生成H2O(l)时放出的热量,C错误;由可知C未完全燃烧,CCO2放热多,D正确。7.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)H1=+131.3 kJ/mol2CO(g)+O2(g)2CO2(g)H2=-566.0 kJ/mol2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H3=-483.6 kJ/mol下列有关说法正确的是(B)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,前者放热多D.由反应可以确定H2的燃烧热H为-241.8 kJ/mol解析:水煤气在工业上还可用作还原性气体,故A项错;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正确;通过、反应可以计算得出,等质量的H2比CO完全燃烧放热多,故C错误;H2燃烧生成的稳定的氧化物应为液态水,故D错误。8. 已知下列热化学方程式:CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890 kJmol-12C2H6(g)+7O2(g)4CO2(g)+6H2O(l)H=-3 116.7 kJmol-1C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)H=-1 409.6 kJmol-12C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)H=-2 596.7 kJmol-1C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)H=-2 217.8 kJmol-1现由上述五种烃中的两种组成的混合气体2 mol,经充分燃烧后放出3 037.6 kJ热量,则下列哪些组合是不可能的(C)A.C2H4和C2H6B.C2H2和C3H8C.C2H6和C3H8D.C2H6和CH4解析:2 mol C2H4完全燃烧放出热量2 819.2 kJ,而2 mol C2H6完全燃烧放出热量3 116.7 kJ,而2 819.2 kJ3 037.6 kJ3 116.7 kJ,所以A是有可能的;2 mol C2H2完全燃烧放出热量 2 596.7 kJ,而2 mol C3H8完全燃烧放出热量4 435.6 kJ,而2 596.7 kJ3 037.6 kJ4 435.6 kJ,所以B也是有可能的;2 mol C2H6完全燃烧放出热量3 116.7 kJ,而2 mol C3H8完全燃烧放出热量4 435.6 kJ,若全部是C2H6(最小极限),都最少能产生3 116.7 kJ热量,都大于 3 037.6 kJ,故C是不可能的; 2 mol C2H6完全燃烧放出热量3 116.7 kJ,而2 mol CH4完全燃烧放出热量890 kJ2=1 780 kJ,而1 780 kJ3 037.6 kJ0,则金刚石比石墨稳定C.已知2C(s)+2O2(g)2CO2(g)H1,2C(s)+O2(g)2CO(g)H2,则H1H2D.已知Ni(CO)4(s)Ni(s)+4CO(g)H=+Q kJ/mol,则Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(s)H=-Q kJ/mol解析:氢气的燃烧热H为(-571.6 kJ/mol)=-285.8 kJ/mol,A错误;金刚石的能量较高,则石墨比金刚石稳定,B错误;两个反应均为放热反应,要注意H为负,应是H1H2,C错误。12.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890 kJmol-1现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热为3 695 kJ。则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是(B)A.11B.13C.14D.23解析:由题意可知解得n(H2)=1.25 mol,n(CH4)=3.75 mol,n(H2)n(CH4)=1.25 mol3.75 mol=13。13. 火箭新兵“长三丙”第三级推进器使用的燃料是液态氢,已知298 K、101 kPa时,2 g氢气与氧气完全反应生成液态水时放出的热量为285.8 kJ。下列有关判断正确的是(D)A.在298 K、101 kPa时,11.2 L H2完全燃烧生成液态水放出的热量为142.9 kJB.H2(g)的燃烧热是285.8 kJ,则2H2O(l)2H2(g)+O2(g)H=+571.6 kJ/molC.在298 K、101 kPa时,2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H-571.6 kJ/mol,C错误。14.一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2 221.52甲基丁烷3 531.3下列表达正确的是(A)A.正戊烷的燃烧热大于3 531.3 kJmol-1B.稳定性:正丁烷异丁烷C.乙烷燃烧的热化学方程式为2C2H6(g)+7O2(g)4CO2(g)+6H2O(g)H=-1 560.8 kJmol-1D.相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越多解析:分析表中数据可得出规律:烷烃中,碳原子数越多,燃烧热数值越大,碳原子数相同时,支链越多,燃烧热数值越低。综合表中数据可知正戊烷的燃烧热大于3 531.3 kJmol-1,A正确;稳定性:正丁烷异丁烷,B错误;2 mol乙烷燃烧的热化学方程式应为2C2H6(g)+7O2(g)4CO2(g)+6H2O(l)H=-3 121.6 kJmol-1,C错误;相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越少,D错误。15.当今世界,能源的发展日益成为全世界、全人类共同关心的问题。乙烷、二甲醚燃烧热较大,可用作燃料,如图是乙烷、二甲醚燃烧过程的能量变化图。请回答下列问题:(1)乙烷的燃烧热H=kJ/mol。(2)等物质的量的液态乙烷比气态乙烷完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量(填“多”或“少”)。(3)根据该图写出二甲醚燃烧的热化学方程式: 。(4)二氧化碳是重要的温室气体,从环保角度分析,放出相同的热量时选择(填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的CO2较少。解析:以产物1 mol H2O(l)作基准,确定a=,b=,c=1,d=,得:C2H6(g)+O2(g)CO2(g)+H2O(l)H=-520 kJ/mol,CH3OCH3(g)+O2(g)CO2(