《2018-2019學年高中化學 第01章 化學反應與能量 專題1.2 燃燒熱 能源試題 新人教版選修4.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018-2019學年高中化學 第01章 化學反應與能量 專題1.2 燃燒熱 能源試題 新人教版選修4.doc（9頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

專題1.2 燃燒熱 能源 一、燃燒熱 1．概念 101 kPa時，_______純物質完全燃燒生成_______時所放出的熱量，叫做該物質的燃燒熱。 2．表達形式 燃燒熱是反應熱的一種，單位為________。符號為ΔH，ΔH_____0。 3．意義 ：CH4的燃燒熱為890.31 kJ/mol，表示在25℃、101 kPa時，_______CH4(g)完全燃燒生成_______和_______時放出890.31 kJ的熱量。 反應的熱化學方程式為：__________________________。 二、能源 1．概念及分類 2．化石燃料 3．新能源 【答案】一、1．1 mol 穩(wěn)定的氧化物 2．kJ/mol ＜ 3．1 mol CO2(g) H2O(l) CH4(g)+2O2(g) === CO2(g)+2H2O(l) ΔH=?890.31 kJ/mol 二、1．能量 2．煤、石油、天然氣 開發(fā)新的能源 現(xiàn)有的能源 3．太陽能 氫能 再生 一、表示物質燃燒熱的熱化學方程式的書寫 （2）燃燒熱是以1 mol物質完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫表示燃燒熱的熱化學方程式時，應以燃燒1 mol物質為標準來配平其余物質的化學計量數(shù)，故在其熱化學方程式中常出現(xiàn)分數(shù)。 1．表示物質燃燒熱的熱化學方程式書寫的注意事項 （1）燃燒熱規(guī)定了可燃物的物質的量為1 mol，因此在書寫燃燒熱的熱化學方程式中，應以可燃物的化學計量數(shù)為1為標準來確定其余物質的化學計量數(shù)。 ：H2(g)十O2 (g)H2O(l) ΔH=?285.8 kJ/mol （2）物質的燃燒熱要求的是純物質，不同的可燃物，其燃燒熱一般不同。 （3）可燃物完全燃燒，生成的必須是穩(wěn)定的氧化物。不同元素對應的穩(wěn)定氧化物是唯一的。 ：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)。 （4）ΔH的符號為“?”。文字表述燃燒熱時，用正值或ΔH表示。如CO的燃燒熱為 283.0 kJ/mol，表示燃燒熱的熱化學方程式的ΔH為?283.0 kJ/mol。 2．熱化學方程式表示燃燒熱和中和熱的比較 燃燒熱 中和熱 相同點 能量變化 放熱反應 ΔH及其單位 ΔH<0，單位均為kJmol－1 不同點 反應物的量 1 mol 不一定為1 mol 生成物的量 不確定 生成水的量為1 mol 表示方法 燃燒熱為a kJmol－1或 ΔH＝－a kJmol－1 中和熱為57.3 kJmol－1或 ΔH＝－57.3 kJmol－1 在25 ℃、101 kPa時，H2在1.00 mol O2中完全燃燒生成2.00 mol H2O(l)放出571.6 kJ的熱量。 （1）H2的燃燒熱為__________，表示H2燃燒熱的熱化學方程式為___________________。 （2）若1 g水蒸氣轉化為液態(tài)水放熱2.444 kJ，則4 g氫氣完全燃燒生成氣態(tài)水時，放出的熱量為______________。 【答案】（1）285.8 kJmol－1 H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJmol－1 （2）483.6 kJ 二、燃燒熱、中和熱和反應熱的概念的理解 1．燃燒熱：燃燒熱是指在101 kPa下，1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，準確理解這一概念要明確以下幾點： （1）燃燒熱是以1 mol可燃物完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫燃燒熱的熱化學方程式時，應以1 mol可燃物為標準來確定方程式中其余物質的化學計量數(shù)。 （2）燃燒后的產(chǎn)物必須是穩(wěn)定的氧化物，如碳元素轉化成CO2、氫元素轉化成液態(tài)水等。 （3）燃燒熱是反應熱的一種，燃燒熱用ΔH表示時均為負值。 2．中和熱：在稀溶液中，強酸和強堿發(fā)生中和反應生成1 mol水時的反應熱。 理解中和熱的概念應明白以下幾點： （1）中和反應的對象為強酸和強堿的稀溶液。 （2）以生成1 mol H2O（l）為基準。 （3）對于強酸和強堿稀溶液的反應，其中和熱基本上是相等的，都約為57.3 kJmol?1，其熱化學方程式為H+(aq)+OH?(aq)H2O(l) ΔH=?57.3 kJmol?1。 （4）對于強酸與弱堿、弱酸與強堿、弱酸與弱堿稀溶液的反應，反應放出的熱量一般小于57.3 kJmol?1，因為弱電解質的電離是吸熱的。 （5）若反應過程中還有其他物質生成（如生成不溶性物質或難電離的其他物質等），則此反應的反應熱就不是中和熱。 3．反應熱：化學反應過程中釋放或吸收的能量，叫做反應熱，用符號ΔH表示。 放熱反應的ΔH為負值，吸熱反應的ΔH為正值。 （1）比較ΔH的大小時，必須要帶反應熱的“+”、“?”號進行比較。 （2）比較反應放出或吸收的熱量時只比較數(shù)值大小。 已知反應：①25 ℃、101 kPa時，2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH=?221 kJmol?1，②稀溶液中，H+(aq)+OH?(aq)H2O(l) ΔH=?57.3 kJmol?1。下列說法正確的是 A．碳的燃燒熱大于110.5 kJmol?1 B．①的反應熱為221 kJmol?1 C．稀硫酸與稀NaOH溶液反應的中和熱為?57.3 kJmol?1 D．稀醋酸與稀NaOH溶液反應生成1 mol水時放出57.3 kJ的熱量 【答案】A 三、能源 1．能源的分類 2．解決能源問題的措施 （1）節(jié)約現(xiàn)有的能源，提高能源利用率 改善開采、運輸、加工等各個環(huán)節(jié)，科學地控制燃燒反應，使燃料充分燃燒。 （2）尋找新的能源 現(xiàn)今正探索的新能源有太陽能、氫能、風能、地熱能、海洋能和生物質能等。新能源資源豐富，可再生，無污染或污染很小。 關于能源，以下說法中不正確的是 A．煤、石油、天然氣等燃料的最初來源都可追溯到太陽能 B．柴草燃燒時釋放的能量與太陽能無關 C．核能和地熱能來自地球自身 D．潮汐能來源于月球引力作功 【答案】B 1．下列有關能量轉換的說法不正確的是 A．煤燃燒是化學能轉化為熱能的過程 B．化石燃料和植物燃料燃燒時放出的能量均來源于太陽能 C．動物體內(nèi)葡萄糖被氧化成CO2是化學能轉變成熱能的過程 D．植物通過光合作用將CO2轉化為葡萄糖是太陽能轉變成熱能的過程 2．下列分別是利用不同能源發(fā)電的實例圖形，其中不屬于新能源開發(fā)利用的是 3．近年來，北京市公共汽車大部分采用天然氣作為燃料，其主要目的是 A．防止石油短缺 B．降低成本 C．減少對大氣的污染 D．加大發(fā)動機的動力 4．下列說法中正確的是 A．物質燃燒放出的熱量是燃燒熱 B．1 mol C燃燒生成CO時放出的熱量就是C的燃燒熱 C．1 mol H2燃燒生成水時放出的熱量是H2的燃燒熱 D．相同條件下，1 mol H2O(l)完全分解吸收的熱量與H2、O2化合生成1 mol H2O(l)放出的熱量值相等 5．已知熱化學方程式：①H2(g)+O2(g)H2O(g) ΔH=?241.8 kJmol?1 ②2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=?483.6 kJ mol?1 ③H2(g)+O2(g)H2O（1） ΔH=?285.8 kJ mol?1 ④2H2(g)+O2(g)2H2O（1） ΔH=?571.6 kJ mol?1 則H2的燃燒熱為 A．241.8 kJmol?1 B．483.6 kJmol?1 C．285.8 kJmol?1 D．571.6 kJmol?1 6．城市使用的燃料，現(xiàn)大多為煤氣、液化石油氣。煤氣的主要成分是一氧化碳和氫氣的混合氣，它由煤炭與水蒸氣反應制得，故又稱水煤氣。 （1）試寫出制取水煤氣的主要化學方程式：_______________________________。 （2）液化石油氣的主要成分是丙烷，丙烷燃燒的熱化學方程式為： C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+ 4H2O（1） ΔH= ?2 220.0 kJ mol?1。 已知CO氣體燃燒的熱化學方程式為： CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH=?282.57 kJmol?1。 則同物質的量的C3H8和CO燃燒，產(chǎn)生的熱量比值約為__________（列出計算式即可）。 （3）已知氫氣燃燒的熱化學方程式為2H2(g)+O2(g)2H2O（1） ΔH=?571.6 kJmol?1。 試比較同質量的氫氣和丙烷燃燒，產(chǎn)生的熱量比值約為______________________。 （4）氫氣是未來的能源，除產(chǎn)生的熱量大之外，還具有的優(yōu)點是__________________。 7．[2018北京卷]下列我國科技成果所涉及物質的應用中，發(fā)生的不是化學變化的是 A．甲醇低溫所制氫氣用于新能源汽車 B．氘、氚用作“人造太陽”核聚變?nèi)剂? C．偏二甲肼用作發(fā)射“天宮二號”的火箭燃料 D．開采可燃冰，將其作為能源使用 A．A B．B C．C D．D 8．[2016新課標Ⅱ]下列有關燃料的說法錯誤的是 A．燃料燃燒產(chǎn)物CO2是溫室氣體之一 B．化石燃料完全燃燒不會造成大氣污染 C．以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染 D．燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一 1．【答案】D 【解析】C選項，葡萄糖氧化放出熱量，化學能轉化為熱能，正確；D選項，應該是太陽能轉化為化學能，不正確。 2．【答案】C 【解析】C項，火力發(fā)電是利用煤作燃料，不屬于新能源的開發(fā)利用。 3．【答案】C 【解析】天然氣燃燒產(chǎn)物不會污染大氣。 4．【答案】D 5．【答案】C 【解析】氫氣的燃燒熱是(如果未注明條件就是指25℃、101 kPa時的熱量)1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量。 6．【答案】（1）C+ H2O(g)CO+H2 （2）2 220.0∶282.57 （3） （4）來源豐富，單位質量產(chǎn)生的熱量大，產(chǎn)物無污染 【解析】（1）由題意“煤炭與水蒸氣反應制得，故又稱水煤氣”；“煤氣的主要成分是一氧化碳和氫氣的混合氣。”知化學方程式為C+H2O(g)CO+H2。 （2）同物質的量的C3H8 和CO燃燒，產(chǎn)生的熱量比值為2 220.0:282.57。 （3）設質量為m，則產(chǎn)生的熱量比值為。 （4）氫氣是未來的能源，除產(chǎn)生的熱量大之外，還具有的優(yōu)點是來源豐富，單位質量產(chǎn)生的熱量大，產(chǎn)物無污染。 7．【答案】B 8．【答案】B 【解析】A．溫室氣體包括CO2、CH4等氣體，A項正確；B．化石燃料完全燃燒產(chǎn)生大量CO2氣體及SO2氣體等，大氣中CO2含量過高會導致溫室效應等環(huán)境問題，SO2會導致酸雨，B項錯誤；C． 液化石油氣中主要含烴類，燃燒生成水和二氧化碳，是一種比較清潔的能源，所以以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染，C項正確；D．CO是有毒氣體，則燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一，D項正確；答案選B。