1、第18讲燃烧热、能源一、选择题1.能源分类相关图如图所示，下面四组能源中，全部符合图中阴影部分的能源是()A煤炭、石油、沼气B水能、生物能、天然气C太阳能、风能、潮汐能D地热能、海洋能、核能2.天然气燃烧不完全会产生有毒气体CO，又知CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1又知由H2与O2反应生成液态H2O比生成气态H2O多放出44 kJmol1的热量。则下列热化学方程式正确的是()A3CH4(g)5O2(g)=CO2(g)2CO(g)6H2O(g)H1840 kJ
2、mol1B2CH4(g)O2(g)=CO2(g)CO(g)4H2O(g)H1038 kJmol1C3CH4(g)5O2(g)=CO2(g)2CO(g)6H2O(l)H1538 kJmol1D2CH4(g)O2(g)=CO2(g)CO(g)4H2O(l)H1214 kJmol13.使18 g焦炭发生不完全燃烧，所得气体中CO占体积，CO2占体积，已知：C(s)O2(g)=CO(g)HQ1 kJ/mol；CO(g)O2(g)=CO2(g)HQ2 kJ/mol。与这些焦炭完全燃烧相比较，损失的热量是()A.Q1 kJ B.Q2 kJC.(Q1Q2) kJ D.Q2 kJ4.将V1 mL 1.0 mo
3、l/L HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1V250 mL)。下列叙述正确的是()A做该实验时环境温度为22B该实验表明化学能可能转化为热能CNaOH溶液的浓度约为1.00 mol/LD该实验表明有水生成的反应都是放热反应5.已知：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJ/molNa2O2(s)CO2(g)=Na2CO3(s)O2(g)H226 kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是()ACO的燃烧热为283 kJB上图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C2Na2O2(s)2CO2(s
4、)=2Na2CO3(s)O2(g)H452 kJ/molDCO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为6.0210236.已知辛烷的燃烧热为5518 kJmol1，强酸与强碱在稀溶液中发生反应时的中和热为57.3 kJmol1，则下列热化学方程式书写正确的是()C8H18(l)25/2O2(g)=8CO2(g)9H2O(g)H5518 kJmol12C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l)H11036 kJmol1H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol12NaOH(aq)H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H
5、57.3 kJmol1A BC D只有7.下列热化学方程式或说法正确的是()A甲烷的标准燃烧热为H890.3kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1B500、30MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)3H2(g)2NH3(g)H38.6 kJmol1C已知H2(g)F2(g)=2HF(g)H270 kJmol1，则1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJD在C中相同
6、条件下，2 mol HF气体的能量小于1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和二、非选择题8.1.00 L 1.00 mol/L H2SO4与2.00 L 1.00 mol/L NaOH溶液完全反应，放出114.6 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式H2SO4(aq)2NaOH(aq)Na2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJ/mol；若1 mol HF在水溶液中电离时放出10.4 kJ热量，则稀溶液中HF溶液与NaOH溶液反应的热化学方程式为HF(aq)NaOH(aq)NaF(aq)H2O(l)H67.7 kJ/mol。9.丙烷、丁烷是重要的化工产品。请按要求回答相关问题：(1)
7、已知正丁烷的燃烧热为2878 kJmol1，异丁烷的燃烧热为2869.6 kJmol1，这说明它们中异丁烷更稳定。正丁烷燃烧的热化学方程式为2CH3CH2CH2CH3(g)13O2(g)8CO2(g)10H2O(l)H5756 kJmol1。(2)已知丙烷的燃烧热：Ha kJmol1，相同条件下又知有以下反应：C3H8(g)=CH3CH=CH2(g)H2(g)Hb kJmol12CH3CH=CH2(g)9O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)Hc kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)Hd kJmol1则a，b，c，d满足的关系式为a(2bcd)/2。(3)电解质为熔融碳酸盐的丙
8、烷新型燃料电池，总反应为C3H85O2=3CO24H2O，正极反应方程式为O22CO24e=2CO，则该电池负极反应方程式为C3H810CO20e13CO24H2O。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，在正极必须持续补充的一种物质是二氧化碳。 10.某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。.配制0.50 mol/L NaOH溶液。(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体5.0g。(2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器(填字母)：abe。.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装
9、置如下图所示。(1)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ/mol)：_。(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。请填写下表中的空白：温度实验次数起始温度t1/H2SO4NaOH平均值终止温度t2/温度差平均值(t2t1)/126.226.026.130.1227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.44.0近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容c4.18 J/(g)。则中和热H53.5 kJmol1(取小数点
10、后一位)。上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)acd。a实验装置保温、隔热效果差b配制0.50 mol/L NaOH溶液时俯视刻度线读数c分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度e用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数 11.在燃烧2.24 L CO与O2的混合气体时，共放出a kJ的热量，反应后气体的密度为原来气体密度的1.5倍。(1)CO的燃烧热。(2)写出表示CO燃烧热的热化学方程式。第18讲1C解析：由所给图示可知，阴影部分所表示的为太阳能、可再生能源和新能源的交集。A中煤炭、石
11、油均属于化石能源，属不可再生能源，A错误；B中天然气属不可再生能源，B错误；C中三者都既是新能源，又是可再生能源，且风能、潮汐能都是来自于太阳辐射的能量，C正确；D中核能不属于可再生能源，D错误。2A3.D4.B5.C6.D7D解析：根据燃烧热的概念，A中生成的水应呈液态，A错；氮气和氢气反应生成氨气是可逆反应，其不能完全转化为氨气，所以放出的热量也不是38.6 kJ，B错；气态物质转化为液态物质时放出的热量大于270 kJ，C错；由于氢气和氟气反应生成氟化氢时放热，故2 molHF气体的能量小于1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和，D对。8H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO
12、4(aq)2H2O(l)H114.6 kJ/molHF(aq)NaOH(aq)=NaF(aq)H2O(l)H67.7 kJ/mol9(1)异丁烷2CH3CH2CH2CH3(g)13O2(g)=8CO2(g)10H2O(l)H5756 kJmol1(2)(2bcd)/2(3)C3H810CO20e=13CO24H2O二氧化碳解析：本题考查热化学方程式的书写、盖斯定律及电极反应方程式的书写，中等难度。(1)书写热化学方程式时应该注意：H的正负号、各反应物的聚集状态及H的数值与反应物的化学计量数间的对应关系。(2)根据盖斯定律可知：将题目中提供的三个反应进行(2)2就可以得到丙烷燃烧的热化学方程式，故a(2bcd)/2。(3)将总的反应式减去正极反应式即可得到负极反应式；由正极反应式可知，正极需要不断补充二氧化碳。10.(1)5.0(2)abe.(1)H2SO4(aq)NaOH(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol(2)4.053.5 kJmol1acd11(1)15a kJmol1(2)CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H15a kJmol1。解析：由题意密度关系知CO和O2恰好完全反应。
