人教版选修4 第1章第23节 燃烧热 能源 化学反应热的计算 作业.doc

第2-3节 燃烧热 能源 化学反应热的计算（时间：45分钟 满分：100分）一、单选择题：每小题5分，共60分。1下列关于燃烧热的说法中正确的是(c)a1 mol物质燃烧所放出的热量b常温下，可燃物燃烧放出的热量c在25、1.01105 pa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d燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变2下列热化学方程式中h的数值表示可燃物燃烧热的是(a)aco(g)o2(g)=co2(g) h283 kjmol1bch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(g) h802.3 kjmol1c2h2(g)o2(g)=2h2o(l) h571.6 kjmol1dh2(g)cl2(g)=2hcl(g) h184.6 kjmol1解析根据燃烧热的概念知应是1 mol燃料，生成常温常压下稳定的氧化物，h2o在上述情况下液态稳定。3已知h2的燃烧热为285.8 kjmol1，co的燃烧热为282.8 kjmol1；现有h2和co组成的混合气体5.6 l(标准状况)，经充分燃烧后，放出总热量为71.15 kj，并生成液态水。下列说法正确的是(d)aco燃烧的热化学方程式为2co(g)o2(g)=2co2(g)h282.8 kjmol1bh2燃烧的热化学方程式为2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h571.6 kjmol1c燃烧前混合气体中co的体积分数为60%d燃烧后的产物全部与足量的过氧化钠作用可产生0.125 mol o2解析根据h2、co的燃烧热数据判断。a项：h应为565.6 kjmol1，a项错；b项：应为液态水，b项错；c项：co的体积应进行计算。设h2、co物质的量分别为x、y则xy0.25 molh2燃烧放热为285.8x kj，co燃烧放热为282.8y kj则：285.8 x282.8y71.15 kj解联立方程得x0.15 mol，y0.1 mol故co的体积分数为40%，c选项错。根据元素守恒h2、co燃烧后生成h2o、co2，与燃烧前h2、co总物质的量相等，与na2o2反应生成的o2是h2o和co2总物质的量的一半。4根据以下3个热化学方程式2h2s(g)3o2(g)=2so2(g)2h2o(l) hq1 kjmol12h2s(g)o2(g)=2s(s)2h2o(l) hq2 kjmol12h2s(g)o2(g)=2s(s)2h2o(g) hq3kjmol1判断q1、q2、q3三者关系正确的是(a)aq1q2q3 bq1q3q2 cq3q2q1 dq2q1q35已知化学反应：c(s)1/2o2(g)=co(g)h10co(g)1/2o2(g)=co2(g)h20c(s)o2(g)=co2(g)h30；下列说法正确的是(相同条件下)(b)a56 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h3ch1异丁烷c乙烷燃烧的热化学方程式为2c2h6(g)7o2(g)=4co2(g)6h2o(g)h1 560.8 kjmol1d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由正丁烷和异丁烷的燃烧热数据可推出正戊烷比2甲基丁烷的燃烧热略大些，a正确；正丁烷和异丁烷燃烧生成等量的相同的物质，即生成新化学键时所放出的热量相等，1 mol正丁烷完全燃烧放出的热量比1 mol异丁烷完全燃烧放出的热量多，即1 mol正丁烷与o2反应时断键所吸收的能量比1 mol异丁烷与o2反应时断键所吸收的能量少，从而说明正丁烷的热稳定性小于异丁烷；c项中的h3 121.6 kjmol1 且h2o应为液态；d项1 g ch4燃烧放出55.69 kj的热量，1 g c2h6燃烧放出52.03 kj的热量，d项错误。8已知：(1)zn(s)1/2o2(g)=zno(s) h348.3 kjmol1(2)2ag(s)1/2o2(g)=ag2o(s) h31.0 kjmol1则zn(s)ag2o(s)=zno(s)2ag(s)的h等于(a)a317.3 kjmol1 b379.3 kjmol1c332.8 kjmol1 d317.3 kjmol1解析hh1h2348.3 kjmol1(31.0 kjmol1)317.3 kjmol19已知25、101 kpa条件下：4al(s)3o2(g)=2al2o3(s) h2 834.9 kjmol14al(s)2o3(g)=2al2o3(s) h3 119.1 kjmol1由此得出的正确结论是(b)a等质量的o2比o3能量低，由o2变为o3为放热反应b等质量的o2比o3能量低，由o2变为o3为吸热反应co3比o2稳定，由o2变为o3为吸热反应do2比o3稳定，由o2变为o3为放热反应解析将两个热化学方程式叠加处理得：3o2(g)2o3(g)h284.2 kjmol1，所以o2变为o3的反应是吸热反应，o2的能量低，o2更稳定。10能源问题是人类社会面临的重大课题，h2、co、ch3oh都是重要的能源物质，它们的燃烧热依次为285.8 kjmol1、282.5 kjmol1、726.7 kjmol1。已知co和h2在一定条件下可以合成甲醇co(g)2h2(g)=ch3oh(l)。则co与h2反应合成甲醇的热化学方程式为(a)aco(g)2h2(g)=ch3oh(l) h127.4 kjmol1bco(g)2h2(g)=ch3oh(l) h127.4 kjmol1cco(g)2h2(g)=ch3oh(g) h127.4 kjmol1dco(g)2h2(g)=ch3oh(g) h127.4 kjmol1解析根据目标反应与三种反应热的关系，利用盖斯定律，首先计算出目标反应的反应热h2(285.8 kjmol1)(282.5 kjmol1)(726.7 kjmol1)127.4 kjmol1。11已知火箭燃料二甲基肼(ch3nhnhch3)的燃烧热为6 000 kjmol1，则30 g二甲基肼完全燃烧放出的热量为(b)a1 500 kj b3 000 kj c6 000 kj d12 000 kj解析二甲基肼的相对分子质量是60,30 g二甲基肼是0.5 mol，放出的热量是燃烧热的一半，即3 000 kj。12.在一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量为q kj(q0)，经测定完全吸收生成的co2需消耗 5 moll1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h为(d)a8q kjmol1 b16q kjmol1c8q kjmol1 d16q kjmol1解析建立关系式：c4h104co28kohh1 mol 4 mol 8 mol h 5 moll10.1l qkj则h16q kjmol1二、非选择题：本题包括4小题，共40分。13（每空3分，共12分）(1)在101 kpa时，h2在1 mol o2中完全燃烧生成2 mol液态水，放出571.6 kj的热量，h2的燃烧热为_，表示h2燃烧热的热化学方程式为_。(2)1.00 l 1.00 moll1硫酸与2.00l 1.00 moll1 naoh溶液完全反应，放出114.6 kj的热量，该反应的中和热为_，表示其中和热的热化学方程式为_。答案(1)285.8 kjmol1h2(g)o2(g)=h2o(l)h285.8 kjmol1(2)57.3 kjmol1h2so4(aq)naoh(aq)=na2so4(aq)h2o(l)h57.3 kjmol114（每空3分，共12分）城市使用的燃料，现大多用煤气、液化石油气。煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气体，它由煤炭与水(蒸气)反应制得，故又称水煤气。(1)试写出制取水煤气的主要化学方程式：_。(2)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷燃烧的热化学方程式为c3h8(g)5o2(g)=3co2(g)4h2o(l)h2 220.0 kjmol1，已知co气体燃烧的热化学方程式为co(g)o2(g)=co2(g)h282.57 kjmol1，则相同物质的量的c3h8和co燃烧产生的热量比值约为_。(3)已知氢气燃烧的热化学方程式为2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h571.6 kjmol1，则相同质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量的比值约为_。(4)氢气是未来的能源，除产生的热量大之外，还具有的优点是_。答案(1)ch2o(g)coh2(2)7.91(3)2.81(4)不产生co2，从而不引起温室效应；h2来源丰富；产物不污染环境15（每空2分，共8分）目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤气，浦东新区居民开始使用东海天然气作为民用燃料，管道煤气的主要成分是co、h2和少量烃类，天然气的主要成分是ch4，它们的燃烧反应如下：2coo22co22h2o22h2och42o2co22h2o根据以上化学方程式判断：燃烧相同体积的管道煤气和天然气，消耗空气体积较大的是_，因此燃烧管道煤气的灶具如需改烧天然气，灶具的改进方法是_(填“增大”或“减小”)进风口，如不作改进可能产生的不良结果是_。管道煤气中含有的烃类，除甲烷外，还有少量乙烷、丙烷、丁烷等，它们的某些性质见下表：乙烷丙烷丁烷熔点()183.3189.7138.4沸点()88.642.10.5试根据以上某个关键数据解释冬天严寒的季节有时管道煤气火焰很小，并且呈断续状态的原因是_。答案天然气增大天然气不能充分燃烧，生成有毒的co丁烷遇冷凝结为液体，使管道内气流不畅解析根据已知方程式判断：管道煤气的燃烧大约是21耗氧，而天然气燃烧为12耗氧，所以，燃烧相同体积的两种燃料，后者耗氧量大；炉灶的改进也必须要增大进风口才行；如果空气的量不足，就会造成ch4的不完全燃烧，生成有毒的co，对人体有害并造成一定程度的环境污染；由题目中所描述“火焰时断时续”，联想到原因肯定是管道不畅，再结合信息表格可看出：冬天的气温较低，很可能使管道煤气的成分之一丁烷变为液体，造成管道内气流不畅，导致火焰时断时续。16（8分）发射卫星时可用肼(n2h4)作燃料，用二氧化氮作氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知：n2(g)2o2(g)=2no2(g) h67.7 kjmol1n2h4(g)o2(g)=n2(g)2h2o(g) h534 kjmol1h2(g)f2(g)=hf(g) h269 kjmol1h2(g)o2(g)=h2o(g) h242 kjmol1(1)肼和二氧化氮反应的热化学方程式为_；此反应用