必考部分--第六章--第二節(jié)--燃燒熱、能源、反應(yīng)熱的計算--課時作業(yè)(共11頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第六章 第二節(jié) 燃燒熱、能源、反應(yīng)熱的計算課時作業(yè)命 題 報 告知識點難度基礎(chǔ)中檔拔高燃燒熱、中和熱的理解26、10蓋斯定律與反應(yīng)熱的計算4、118、9、1314能源的開發(fā)與利用17、16綜合應(yīng)用35、12、15一、選擇題(本題包括12小題，每小題4分，共48分)1有專家指出，如果對燃燒產(chǎn)物如CO2、H2O、N2等利用太陽能使它們重新組合，使之能夠?qū)崿F(xiàn)，可以節(jié)約燃料，緩解能源危機.在此構(gòu)想的物質(zhì)循環(huán)中太陽能最終轉(zhuǎn)化為()A化學(xué)能 B熱能C生物能 D電能解析：根據(jù)圖示及對光合作用的理解，太陽能最終轉(zhuǎn)化為燃料燃燒所釋放的熱能，故選項B正確.答案：B2CH4的燃燒熱為890

2、 kJ/mol.下列熱化學(xué)方程式正確的是 ()ACH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ/molBCH42O2=CO22H2OH890 kJ/molCCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ/molDCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890 kJ/mol解析：燃燒放熱，H0，A項錯誤；熱化學(xué)方程式中要標(biāo)明物質(zhì)的狀態(tài)，B項錯誤；據(jù)燃燒熱的定義知產(chǎn)物水應(yīng)為液態(tài)，故D錯誤，C正確.答案：C3(2010·濟(jì)南模擬)已知熱化學(xué)方程式：CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJ·mol1H2(g)O2(g

3、)=H2O(g)H241.8 kJ·mol1則下列說法正確的是 ()AH2的燃燒熱為241.8 kJ·mol1B由反應(yīng)、可知如圖所示的熱化學(xué)方程式為CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41.2 kJ·mol1CH2(g)轉(zhuǎn)變成H2O(g)的化學(xué)反應(yīng)一定要釋放能量D根據(jù)推知反應(yīng)H2(g)O2(g)=H2O(l)H241.8 kJ·mol1解析：A、D項，根據(jù)反應(yīng)可知，1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量要大于241.8 kJ；B項，得CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41.2 kJ·mol1；C項，由B項可知，

4、CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)H41.2 kJ·mol1，所以H2(g)轉(zhuǎn)變成H2O(g)的化學(xué)反應(yīng)也可能吸收能量.答案：B4(2010·合肥高三質(zhì)檢)已知：(1)Zn(s)O2(g)=ZnO(s)H348.3 kJ/mol(2)2Ag(s)O2(g)=Ag2O(s)H31.0 kJ/mol則Zn與Ag2O反應(yīng)生成ZnO和Ag的熱化學(xué)方程式為 ()AZn(s)Ag2O(s)=ZnO(s)2Ag(s)H317.3 kJ/molBZnAg2O=ZnO2AgH317.3 kJ/molCZn(s)Ag2O(s)=ZnO(s)2Ag(s)H317.3 kJ/molD2

5、Zn(s)2Ag2O(s)=2ZnO(s)4Ag(s)H317.3 kJ/mol解析：用(1)(2)得：Zn(s)Ag2O(s)=ZnO(s)2Ag(s)H348.3 kJ/mol(31.0 kJ/mol)317.3 kJ/mol，故選C.答案：C5灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體.已知：Sn(s，白)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H1Sn(s，灰)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H2Sn(s，灰)Sn(s，白)H32.1 kJ·mol1下列說法正確的是 ()AH1H2B錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在C灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D錫制器皿長期

6、處在低于13.2的環(huán)境中，會自行毀壞解析：H30，故C項為吸熱反應(yīng)；而由灰錫和白錫的轉(zhuǎn)化溫度可知，在低于13.2時白錫會轉(zhuǎn)化為粉末狀的灰錫而毀壞，D正確；Sn和鹽酸的反應(yīng)是放熱的，H1和H2都小于0，而灰錫轉(zhuǎn)化為白錫吸熱，所以灰錫放出的熱量少，H1H2.答案：D6已知反應(yīng)：101 kPa時，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJ/mol稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.4 kJ/mol下列結(jié)論正確的是 ()A炭的燃燒熱大于110.5 kJ/molB的反應(yīng)熱為221 kJ/molC稀硫酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱為57.4 kJ/molD稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)

7、生成1 mol水，放出57.4 kJ熱量解析：A項中燃燒熱要生成穩(wěn)定的氧化物，生成的CO可繼續(xù)燃燒放出能量，所以炭的燃燒熱大于110.5 kJ/mol；B項中反應(yīng)熱存在吸熱和放熱兩種情況，應(yīng)為H221 kJ/mol；C項中和熱反應(yīng)表示為57.4 kJ/mol或H57.4 kJ/mol；D項中醋酸的電離要吸熱，放出熱量減少.答案：A7(2010·常州模擬)科學(xué)家研究南極冰芯樣本后發(fā)現(xiàn)：工業(yè)革命前的65萬年間，地球大氣層中的溫室氣體穩(wěn)定，CO2含量一直處于180289 ppm之間，CH4含量在320720 ppb之間.現(xiàn)在大氣中的CO2和CH4含量分別高達(dá)380 ppm和1700 ppb

8、，導(dǎo)致溫室氣體含量變化的主要原因是 ()以煤為能源的機器的廣泛使用以石油為能源的機器的廣泛使用以原子能為能源的核工業(yè)的發(fā)展以風(fēng)能、太陽能為能源的新興工業(yè)的發(fā)展A B C D解析：煤、石油在燃燒時會產(chǎn)生CO2，導(dǎo)致溫室效應(yīng)，、正確；核能、風(fēng)能、太陽能為新能源且可再生，無污染，也不會產(chǎn)生溫室效應(yīng)，所以選A.答案：A8火電廠利用燃煤發(fā)電，煤燃燒中的化學(xué)方程式有：C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJ·mol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H2283 kJ·mol1C(s)O2(g)=CO(g)H3？下列有關(guān)說法中不正確的是 ()ACO的燃燒熱為283 kJ

9、83;mol1B二氧化碳分解為一氧化碳和氧氣的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)CH3H2H1110.5 kJ·mol1DH3H1H2110.5 kJ·mol1解析：由燃燒熱的定義可知A正確；一氧化碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳是放熱反應(yīng)，二氧化碳分解為一氧化碳與氧氣的反應(yīng)則是該反應(yīng)的逆反應(yīng)，故為吸熱反應(yīng)，B正確；由蓋斯定律可知，第三個反應(yīng)可以看作是第一個反應(yīng)減去第二個反應(yīng)，故H3H1H2110.5 kJ·mol1，C錯、D正確.答案：C9已知1 mol紅磷轉(zhuǎn)化為1 mol白磷，吸收18.39 kJ熱量.4P(紅，s)5O2(g)=2P2O5(s)H14P(白，s)5O2(g)=2P2O5

10、(s)H2則H1與H2的關(guān)系正確的是 ()AH1H2 BH1H2CH1H2 D無法確定解析：根據(jù)題意知1 mol白磷所具有的能量比1 mol紅磷所具有的能量高，因此均為1 mol的白磷和紅磷分別與5 mol O2完全反應(yīng)生成1 mol P2O5固體時，白磷放出的熱量更多，但H為負(fù)值，故H1H2，選B.答案：B10使18 g焦炭發(fā)生不完全燃燒，所得氣體中CO占1/3體積，CO2占2/3體積，已知：C(s)O2(g)=CO(g)H1Q1 kJ/molCO(g)O2(g)=CO2(g)H2Q2 kJ/mol與完全燃燒相比較，損失的熱量是 ()A1/2Q2 kJ B1/3Q2 kJC1/3(Q1Q2)

11、kJ D1/3Q1 kJ解析：n(C)1.5 mol，與完全燃燒相比，損失的熱量為CO(1.5 mol×0.5 mol)再完全燃燒所對應(yīng)的熱量，即0.5 mol×Q2 kJ/mol0.5Q2 kJ，故選A.答案：A11(2009·全國卷)已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ·mol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ·mol1現(xiàn)有H2與CH4的混合氣體112 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，使其完全燃燒生成CO2和H2O(l)，若實驗測得反應(yīng)放熱3695 kJ，則原混合氣體中H2與CH4的物質(zhì)的量之比是

12、 ()A11 B13 C14 D23解析：設(shè)H2與CH4的物質(zhì)的量分別是x和y，則xy112/22.4，890y3695，解得x1.25 mol，y3.75 mol，故原混合氣體中H2與CH4的物質(zhì)的量之比是13，故選B.答案：B12(2010·蕪湖模擬)在298 K、1.01×105 Pa下，將22 g CO2通入750 mL 1 mol/L NaOH溶液中充分反應(yīng)，測得反應(yīng)放出x kJ的熱量.已知在該條件下，1 mol CO2通入1 L 2 mol/L NaOH溶液中充分反應(yīng)放出y kJ的熱量.則CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式是 ()ACO2(g

13、)NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H(2yx)kJ/molBCO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H(2xy)kJ/molCCO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H(4xy)kJ/molD2CO2(g)2NaOH(l)=2NaHCO3(l)H(8x2y)kJ/mol解析：0.5 mol CO2與0.75 mol NaOH溶液反應(yīng)生成0.25 mol Na2CO3和0.25 mol NaHCO3，反應(yīng)所放出的熱量為x kJ，則生成1 mol Na2CO3和1 mol NaHCO3放出4x kJ的熱量.1 mol CO2通入含2 mol NaOH溶液中生成1 mol

14、Na2CO3，放出y kJ的熱量，則1 mol CO2與含1 mol NaOH溶液反應(yīng)所放出的熱量為(4xy)kJ，A、B項均錯；D項中NaHCO3的狀態(tài)未標(biāo)對.答案：C二、非選擇題(本題包括4小題，共52分)13(10分)(1)將氧化鐵還原為鐵的技術(shù)在人類文明的進(jìn)步中占有十分重要的地位.煉鐵高爐中發(fā)生的關(guān)鍵反應(yīng)如下：C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ·mol1CO2(g)C(s)=2CO(g)H172.46 kJ·mol1Fe2O3COFeCO2已知：2Fe(s)O2(g)=Fe2O3(s)H824.21 kJ·mol1，寫出高爐內(nèi)Fe2O3被C

15、O還原為Fe的熱化學(xué)方程式_.(2)煉制1 t含鐵96%的生鐵所需焦炭的理論用量是_t，實際生產(chǎn)中所需焦炭遠(yuǎn)高于理論用量，其原因是_.解析：(1)C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ·mol1 ，CO2(g)C(s)=2CO(g)H172.46 kJ·mol1 ，2Fe(s)O2(g)=Fe2O3(s)H824.21 kJ·mol1 .Fe2O3被CO還原為Fe的化學(xué)方程式為：Fe2O33CO=2Fe3CO2，可通過××得到.(2)根據(jù)化學(xué)方程式計算焦炭的理論用量.答案：(1)Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g

16、)H24.73 kJ·mol1(2)0.31焦炭沒有被充分利用(或其他合理說法也正確)14(13分)為了合理利用化學(xué)能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變，并采取相應(yīng)措施.化學(xué)反應(yīng)的焓變通常用實驗進(jìn)行測定，也可進(jìn)行理論推算.(1)實驗測得5 g甲醇在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時釋放出113.5 kJ的熱量，試寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式：_.(2)由氣態(tài)基態(tài)原子形成1 mol化學(xué)鍵釋放的最低能量叫鍵能.從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵被破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程.在化學(xué)反應(yīng)過程中，拆開化學(xué)鍵需要消耗能量，形成化學(xué)鍵又會釋放能量.化學(xué)鍵H

17、HNHNN鍵能(kJ/mol)436391945已知反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)Ha kJ/mol.試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a的數(shù)值：_.(3)依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算.已知：C(s，石墨)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJ/mol2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H2571.6 kJ/mol2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H32599 kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，計算298 K時由C(s，石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反應(yīng)的焓變：_.解析：(1)設(shè)2 mol CH3OH(l)完全燃

18、燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出熱量為Q.則有，解得Q1452.8 kJ，所以甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式為2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1452.8 kJ/mol.(2)反應(yīng)熱HaE(反應(yīng)物鍵能)E(生成物鍵能)3×436 kJ/mol945 kJ/mol6×391 kJ/mol93 kJ/mol.(3)H226.7 kJ/mol.答案：(1)2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1452.8 kJ/mol(2)93(3)226.7 kJ/mol15(15分)化學(xué)反應(yīng)過程中發(fā)生物質(zhì)變化的同時，常常伴有熱量的變化.這種熱量的變化

19、常以熱量的形式表現(xiàn)出來，叫做反應(yīng)熱.由于反應(yīng)的情況不同，反應(yīng)熱可以分為許多種，如燃燒熱和中和熱等.(1)許多化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱可以直接測量，其測量的儀器叫做_.(2)下列H表示物質(zhì)燃燒熱的是_；表示物質(zhì)中和熱的是_(填“H1”、“H2”或“H3”等).A2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1BC(s)1/2 O2(g)=CO(g)H2CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H3DC(s)O2(g)=CO2(g)H4EC6H12O6(s)6O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)H5FNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H6G2NaOH(aq)H2SO4(

20、aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H7HCH3COOH(aq)NaOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)H8(3)充分燃燒一定量的丁烷放出的熱量大小為Q，生成的CO2恰好與100 mL濃度為5 mol·L1的KOH溶液完全反應(yīng).則燃燒1 mol丁烷放出的熱量為_.解析：(1)聯(lián)想中和熱的測定方法，可知測量儀器為量熱計.(2)根據(jù)燃燒熱的含義可知H4、H5為燃燒熱.根據(jù)中和熱的含義可知H6為中和熱.(3)丁烷燃燒產(chǎn)生的CO2與KOH溶液反應(yīng)可以生成K2CO3或KHCO3.n(KOH)0.1 L×5 mol·L10.5 mol，生成K2CO3時需n(CO2)0.5 mol/20.25 mol.1 mol C4H10含碳4 mol，故1 mol C4H10燃燒放熱為(4/0.25)×Q16Q.同理可計算出生成KHCO3時，1 mol C4H10放出的熱量為8Q.答案：(1)量