2019年高中化學第一章化學反應與能量12燃燒熱能源練習新人教版選修4

第二節(jié)燃燒熱能源基礎鞏固1化學家借助太陽能產(chǎn)生的電能和熱能,用空氣和水作原料成功地合成了氨氣。下列有關說法正確的是()A.該合成中所有的電能和熱能全部轉化為化學能B.該合成氨過程不屬于氮的固定C.空氣、水、太陽能均為可再生資源D.斷裂N2中的N≡N鍵會釋放出能量答案C2未來新能源的特點是資源豐富,在使用時對環(huán)境無污染或污染很小。下列屬于未來新能源的是()①天然氣②煤③核能④石油⑤太陽能⑥生物質能⑦風能⑧氫能A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧答案B3“能源分類相關圖”如圖所示,四組能源選項中全部符合圖中陰影部分的能源是()A.煤炭、石油、潮汐能B.水能、生物質能、天然氣C.生物質能、風能、沼氣D.地熱能、海洋能、核能答案C4下列觀點你不贊成的是()A.氫氣讓人歡喜讓人憂B.煤為人類提供能源和化工原料的同時,也埋下了禍根C.煤氣化能提高市民的生活質量,同時也是潛伏著的無形殺手D.水雖然是取之不盡的,但個別地區(qū)存在用水危機解析A項中,H2讓人歡喜是由于其為理想能源,讓人憂是由于其易燃易爆;B項中,由于煤作為能源時產(chǎn)生一些污染物,故也埋下了禍根;C項中,“無形殺手”是基于煤氣化的氣體是易燃易爆且有毒的氣體;D項中,“水是取之不盡的”是錯誤認識。答案D525℃、101kPa時,強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應的中和熱ΔH=57.3kJ·mol1,辛烷的燃燒熱為5518kJ·mol1。下列熱化學方程式書寫正確的是()A.2H+(aq)+SO42-(aq)+Ba2+(aq)+2OHBaSO4(s)+2H2O(l)ΔH=B.KOH(aq)+12H2SO4(aq)12K2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=57.3kJ·molC.C8H18(l)+252O2(g)8CO2(g)+9H2O(g)ΔH=5518kJ·mol1D.2C8H18(l)+25O2(g)16CO2(g)+18H2O(l)ΔH=5518kJ·mol1解析A項,存在離子反應SO42-(aq)+Ba2+(aq)BaSO4(s),其ΔH不應再是57.3kJ·mol答案B6已知25℃、101kPa下,碳、氫氣、乙烯和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5kJ·mol1、285.8kJ·mol1、1411.0kJ·mol1、2800kJ·mol1,則下列熱化學方程式正確的是()A.C(s)+12O2(g)CO(g)ΔH=393.5kJ·mol1B.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=+571.6kJ·mol1C.C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(g)ΔH=1411.0kJ·mol1D.12C6H12O6(s)+3O2(g)3CO2(g)+3H2O(l)ΔH=1400kJ·mol1解析A項中碳燃燒應生成CO2,A錯誤;B、C項中H2O應為液態(tài),且B為放熱反應,ΔH<0,B、C錯誤;D項中12molC6H12O6(s)完全燃燒生成CO2(g)和H2答案D7下列熱化學方程式中的反應熱下劃線處表示燃燒熱的是()A.NH3(g)+54O2(g)NO(g)+64H2O(g)ΔH=akJ·molB.C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=bkJ·mol1

C.2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=ckJ·mol1

D.CH3CH2OH(l)+12O2(g)CH3CHO(l)+H2O(l)ΔH=dkJ·mol1

解析根據(jù)題意,在25℃、101kPa時,1mol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量,是該物質的燃燒熱。A中水為氣態(tài),C中CO為2mol,D中C元素完全燃燒生成CO2,故B正確。答案B8下列熱化學方程式中,ΔH的絕對值能表示可燃物燃燒熱的是()A.CO(g)+12O2(g)CO2(g)ΔH=283kJ·mol1B.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH=802.3kJ·mol1C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=571.6kJ·mol1D.H2(g)+12O2(g)H2O(g)ΔH=242kJ·mol1答案A9能源是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質基礎,常規(guī)能源的合理利用和新能源的合理開發(fā)是當今社會面臨的嚴峻課題,回答下列問題:(1)我國是世界上少數(shù)以煤為主要燃料的國家,下列關于煤作燃料的論點正確的是(填字母)。

A.煤是重要的化工原料,把煤作燃料簡單燃燒掉太可惜,應該綜合利用B.煤是發(fā)熱很高的固體燃料,我國煤炭資源相對集中,開采成本低,用煤作燃料實惠C.煤燃燒時產(chǎn)生大量二氧化硫和煙塵,對環(huán)境污染嚴重D.通過潔凈煤技術,如煤的氣化和液化,以及煙氣脫硫,不僅減輕了燃煤污染,還能提高煤燃燒的熱利用率(2)科學家將銅和鐵混合熔化制成多孔金屬,用于制作太空火箭上使用的煤油燃料霧化器,該霧化器的作用是

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(3)乙醇是未來內燃機的首選環(huán)保型液體燃料。2.0g乙醇完全燃燒生成液態(tài)水放出59.43kJ的熱量,表示乙醇燃燒熱的熱化學方程式為

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解析(1)煤是一種化石燃料,也是重要的化工原料,屬于不可再生能源,把煤作燃料簡單燃燒掉是一種浪費,并且煤中所含的硫在燃燒時生成SO2會對環(huán)境造成污染,通過潔凈煤技術,如煤的氣化和液化,以及煙氣脫硫,不僅減輕了燃煤污染,還能提高煤燃燒的熱利用率。(2)煤油霧化后可使煤油與助燃劑充分接觸,提高燃燒效率。(3)1mol乙醇燃燒生成液態(tài)水放出的熱量為59.43kJ×46答案(1)ACD(2)使煤油霧化,增大煤油與助燃劑的接觸面積,提高燃燒效率(3)C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=1366.89kJ·mol110按要求寫熱化學方程式:(1)已知稀溶液中,1molH2SO4與NaOH溶液恰好完全反應時,放出114.6kJ熱量,寫出表示H2SO4與NaOH反應的中和熱的熱化學方程式:

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(2)25℃、101kPa條件下充分燃燒一定量的丁烷氣體放出熱量為QkJ,經(jīng)測定,將生成的CO2通入足量澄清石灰水中產(chǎn)生25g白色沉淀,寫出表示丁烷燃燒熱的熱化學方程式:

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解析(1)由中和熱的定義可知,1molNaOH與12molH2SO4(2)CO2通入澄清石灰水中產(chǎn)生25g白色沉淀,即n(CO2)=0.25mol,則n(C4H10)=116mol,1mol丁烷完全燃燒放出熱量16Q答案(1)12H2SO4(aq)+NaOH(aq)12Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=57.3kJ·mol(2)C4H10(g)+132O2(g)4CO2(g)+5H2O(l)ΔH=16QkJ·mol1能力提升1(2018浙江紹興模擬)下列屬于可再生能源的是()A.汽油 B.可燃冰C.沼氣 D.核燃料解析汽油、可燃冰和核燃料均不能短時期內從自然界得到補充,屬于不可再生能源;沼氣可以通過發(fā)酵而制得,可以長期提供,屬于可再生能源。答案C2已知丙烷的燃燒熱ΔH=2215kJ·mol1。若一定量的丙烷完全燃燒后生成1.8g水,則放出的熱量約為()A.55kJ B.220kJC.550kJ D.1108kJ解析丙烷的燃燒熱是指1mol丙烷完全燃燒生成4molH2O(l)和3molCO2時放出的熱量為2215kJ,若生成1.8gH2O,則放出的熱量為2215×0.答案A3下列各組物質的燃燒熱相等的是()A.碳和二氧化碳B.1mol碳和3mol碳C.3mol乙炔(C2H2)和1mol苯D.淀粉和纖維素答案B4一些烷烴的燃燒熱如下表:化合物燃燒熱/(kJ·mol1)化合物燃燒熱/(kJ·mol1)甲烷891.0正丁烷2878.0乙烷1560.8異丁烷2869.6丙烷2221.52甲基丁烷3531.3下列表達正確的是()A.正戊烷的燃燒熱大于3531.3kJ·mol1B.穩(wěn)定性:正丁烷>異丁烷C.乙烷燃燒的熱化學方程式為2C2H6(g)+7O2(g)4CO2(g)+6H2O(g)ΔH=1560.8kJ·mol1D.相同質量的烷烴,碳的質量分數(shù)越大,燃燒放出的熱量越多解析分析表中數(shù)據(jù)可得出規(guī)律:烷烴分子中,碳原子數(shù)越多,燃燒熱數(shù)值越大,碳原子數(shù)相同時,支鏈越多,燃燒熱數(shù)值越低。綜合表中數(shù)據(jù)可知正戊烷的燃燒熱大于3531.3kJ·mol1,A正確;穩(wěn)定性:正丁烷<異丁烷,B錯誤;2mol乙烷燃燒的熱化學方程式應為2C2H6(g)+7O2(g)4CO2(g)+6H2O(l)ΔH=3121.6kJ·mol1,C錯誤;相同質量的烷烴,碳的質量分數(shù)越大,燃燒放出的熱量越少,D錯誤。答案A★5相同質量的氫氣、一氧化碳、乙醇、甲烷完全燃燒時,放出熱量最少的是(已知這些物質的燃燒熱分別為285.8kJ·mol1、283.0kJ·mol1、1366.8kJ·mol1、890.3kJ·mol1)()A.H2(g) B.CO(g)C.C2H5OH(l) D.CH4(g)解析假設質量都為1g,完全燃燒時,H2放出的熱量為285.8kJ2=142.9kJ,CO放出的熱量為283.0答案B6在一定條件下,S8(s)和O2(g)發(fā)生反應依次轉化為SO2(g)和SO3(g)。反應過程中的能量關系可用右圖簡單表示(圖中的ΔH表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。(1)寫出表示S8燃燒熱的熱化學方程式。

(2)寫出SO3分解生成SO2和O2的熱化學方程式。

(3)若已知1個S8分子中有8個硫硫鍵,硫氧鍵的鍵能為dkJ·mol1,氧氧鍵的鍵能為ekJ·mol1,則S8分子中硫硫鍵的鍵能為。

答案(1)S8(s)+8O2(g)8SO2(g)ΔH=8akJ·mol1(2)2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)ΔH=+2bkJ·mol1(3)(2dae)kJ·mol1★7“氫能”是未來最理想的新能源。(1)實驗測得,1g氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出142.9kJ熱量,則氫氣燃燒的熱化學方程式為(填序號)。

A.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=142.9kJ·mol1B.H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH=285.8kJ·mol1C.2H2+O22H2O(l)ΔH=571.6kJ·mol1D.H2(g)+12O2(g)H2O(g)ΔH=285.8kJ·mol1(2)某化學家根據(jù)“原子經(jīng)濟”的思想,設計了如下制備H2的反應步驟:①CaBr2+H2OCaO+2HBr②2HBr+HgHgBr2+H2↑③HgBr2+

④2HgO2Hg+O2↑⑤2H2+O22H2O請你根據(jù)“原子經(jīng)濟”的思想完成上述步驟③的化學方程式:。并根據(jù)“綠