高中化学第一章化学反应与能量2燃烧热能源跟踪训练含解析 人教版选修4 4页

燃烧热 能源 ‎1．(2019年安达市高级中学高二上学期月考)25 ℃、1.01×105 Pa时，下列反应放出的热量能表示乙炔的燃烧热的是(　　)‎ A．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(g)‎ B．C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)‎ C．C2H2(g)＋O2(g)===2CO(g)＋H2O(g)‎ D．C2H2(g)＋O2(g)===2CO(g)＋H2O(l)‎ 解析：1 mol乙炔完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量叫乙炔的燃烧热，生成物H2O应为液态，B项正确。‎ 答案：B ‎2．(2019年长春调研)氧化亚铜是一种重要的工业原料。已知1 g C(s)燃烧生成一氧化碳放出9.2 kJ的热量，氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。下列有关判断正确的是(　　)‎ A．碳[C(s)]的燃烧热为－110.4 kJ·mol－1‎ B．氧化亚铜与氧气的反应为吸热反应 C．氧化亚铜与氧气反应的活化能为292 kJ·mol－1‎ D．足量炭粉与CuO反应生成Cu2O的热化学方程式为C(s)＋2CuO(s)===Cu2O(s)＋CO(g) 　ΔH＝＋35.6 kJ·mol－1‎ 解析：燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，而该题中C(s)燃烧的生成物为CO，故通过ΔH＝－9.2 kJ·g×12 g·mol－1＝－110.4 kJ·mol－1计算所得的结果不是碳[C(s)]的燃烧热，A项错误；由题给图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应放热，B项错误；由题给图像可知，‎ 4‎ 氧化亚铜与氧气反应的活化能为348 kJ·mol－1，C项错误；根据题给信息可得热化学方程式：2C(s)＋O2(g)===2CO(g) 　ΔH1＝－220.8 kJ·mol－1①；根据题图信息可得热化学方程式：2Cu2O(s)＋O2(g)===4CuO(s)　ΔH2＝－292 kJ·mol－1②；足量炭粉与氧化铜反应的热化学方程式为C(s)＋2CuO(s)===Cu2O(s)＋CO(g)　ΔH③，根据盖斯定律，可得×(①－②)＝③，则ΔH＝(ΔH1－ΔH2)＝＋35.6 kJ·mol－1，D项正确。‎ 答案：D ‎3．(2019年金华一中高二段考)人类将在未来逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能等太阳能的转换形态)，届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法错误的是(　　)‎ A．煤、石油和天然气都属于碳素燃料 B．发展太阳能经济有助于减缓温室效应 C．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能 D．目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于“太阳能文明”‎ 解析：菠菜蛋白质“发电”其能量来源于太阳能，属“太阳能文明”，D项错。‎ 答案：D ‎4．已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) 　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1‎ ‎②H2(g)＋S(g)===H2S(g) 　ΔH＝－20.1 kJ·mol－1‎ ‎ 下列判断正确的是(　　)‎ A．1 mol氢气完全燃烧生成液态水吸收热量241.8 kJ B．1 mol H2O(g)和1 mol H2S(g)的能量相差221.7 kJ C．由①②知，水的热稳定性小于硫化氢 D．若反应②中改用固态硫，则1 mol S(s)完全反应放出的热量小于20.1 kJ 解析：A项，1 mol氢气完全燃烧生成气态水放出热量241.8 kJ；B项，1 mol H2O(g)和1 mol H2S(g)的能量无法比较；C项，水的热稳定性大于硫化氢；由固态硫到气态硫需吸收热量，故1 mol S (s)完全反应放出的热量小于20.1 kJ。‎ 答案：D ‎5．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。‎ ‎(1)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 4‎ ‎_________________________________________________。‎ ‎(2)用NA表示阿伏加德罗常数，在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中，每有5NA个电子转移时，放出650 kJ的热量，写出C2H2燃烧热的热化学方程式：______________________________。‎ 解析：(1)1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水放热22.68 kJ，则1 mol甲醇燃烧生成CO2和液态水放热：32×22.68 kJ＝725.76 kJ，故燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－725.76 kJ·mol－1。‎ ‎(2)C2H2～2CO2～10e－，当1 mol C2H2完全燃烧时，共转移10NA个电子，放出650 kJ×2＝1 300 kJ热量，故热化学方程式为C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝－1 300 kJ·mol－1。‎ 答案：(1)CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝－725.76 kJ·mol－1‎ ‎(2)C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)‎ ΔH＝－1 300 kJ·mol－1‎ ‎6．下表是几种常用燃料(1 mol)完全燃烧时放出的热量：‎ 物质 炭粉 ‎(C)‎ 一氧化 碳(CO)‎ 氢气 ‎(H2)‎ 甲烷 ‎(CH4)‎ 乙醇 ‎(C2H5OH)‎ 状态 固体 气体 气体 ‎ 气体 ‎ 液体 热量(kJ)‎ ‎392.8‎ ‎282.6‎ ‎285.8‎ ‎890.3‎ ‎1 367‎ ‎(1)从热量角度分析，目前最适合家庭使用的优质气体燃料是________。‎ ‎(2)写出管道煤气中一氧化碳燃烧的化学方程式______________________。1 mol一氧化碳充分燃烧，需消耗氧气的物质的量是______________________mol。‎ ‎(3)充分燃烧1 mol表中各种燃料，排放出二氧化碳的量最多的是__________________。‎ 解析：(1)表中1 mol气体燃料，CH4燃烧放出热量最多；(2)2CO＋O22CO2，1 mol CO充分燃烧消耗0.5 mol O2；(3)表中1 mol CH3CH2OH燃烧生成2 mol CO2，是最多的。‎ 答案：(1)CH4　(2)2CO＋O22CO2　0.5‎ ‎(3)C2H5OH 4‎ ‎7．试比较下列三组ΔH的大小。‎ ‎(1)同一反应，生成物状态不同时 A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH1<0‎ A(g)＋B(g)===C(l)　ΔH2<0‎ 则ΔH1________ΔH2(填“>”“<”或“＝”，下同)。‎ ‎(2)同一反应，反应物状态不同时 S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1<0‎ S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2<0‎ 则ΔH1________ΔH2。‎ ‎(3)两个有联系的不同反应相比 C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1<0‎ C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH2<0‎ 则ΔH1________ΔH2。‎ 解析：(1)C(g)===C(l)　ΔH<0，故|ΔH2|>|ΔH1|，则ΔH2<ΔH1<0。‎ ‎(2)S(s)===S(g)　ΔH>0，故|ΔH2|<|ΔH1|，则ΔH1<ΔH2<0。‎ ‎(3)由CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH<0，故|ΔH1|>|ΔH2|，则ΔH1<ΔH2<0。‎ 答案：(1)>　(2)<　(3)<‎ 4‎