1、能源的充分利用时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分)1燃烧热与反应热的关系是(A)A燃烧热是反应热的一种类型B当一个反应是燃烧反应时，该燃烧反应的反应热就是燃烧热C燃烧热不属于反应热，反应热是在25 、101 kPa下测定的，而燃烧反应的温度要高D反应热有正负之分，燃烧反应的焓变全部是正值解析：可燃物是1 mol 时的反应热才是燃烧热。2已知：2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H483.6 kJmol1H2S(g)=H2(g)S(g)H20.1 kJmol1下列判断正确的是(B)A氢气的燃烧热：H241.8 kJmol1B相同条件下，充分燃烧1 mol H2(g)与
2、1 mol S(g)的混合物比充分燃烧1 mol H2S(g)放热多20.1 kJC由知，水的热稳定性小于硫化氢D中若生成固态硫，H将增大解析：由可知，H2(g)O2(g)=H2O(g)H483.6 kJmol1241.8 kJmol1，但生成的水为气态，故氢气的燃烧热不能求出，表示的是1 mol H2S(g)所含有的能量比1 mol H2(g)与1 mol S(g)的混合物所含有的能量少20.1 kJ，故相同条件下，充分燃烧1 mol H2(g)与1 mol S(g)的混合物比充分燃烧1 mol H2S(g)放热多20.1 kJ，B项正确；由知，水分解比硫化氢分解要多吸收能量，即水不易分解，
3、说明水的稳定性大于硫化氢，C项错误；由于S(g)S(s)，要放热，故中若生成固态硫，H将减小，D项错误。3“能源分类相关图”如图所示，下列四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是(C)A煤炭、石油、潮汐能B水能、生物质能、天然气C太阳能、风能、沼气 D地热能、海洋能、核能解析：太阳能、风能、沼气这三种能源既是新能源、可再生能源，而且是来自太阳的能源。4下列说法正确的是(C)A已知C2H6的燃烧热为1 090 kJmol1，则C2H6燃烧的热化学方程式为C2H6(g)O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H1 090 kJmol1B已知2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmo
4、l1，则CO的燃烧热为283 kJC测定盐酸和NaOH溶液反应的中和热时，每次实验均应测量3个温度值，即盐酸起始温度、NaOH溶液起始温度和反应后最高温度D在稀溶液中：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，则稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol H2O(l)时也放出57.3 kJ的热量解析：已知C2H6的燃烧热为1 090 kJmol1，则C2H6燃烧的热化学方程式为：C2H6(g)O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1 090 kJmol1，A项错误；已知2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1，则CO的燃烧热为283 kJmol1，B项
5、错误；测定盐酸和NaOH溶液反应的中和热时，每次实验均应测量3个温度即盐酸起始温度、NaOH溶液起始温度和反应后最高温度，C项正确；在稀溶液中：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，由于醋酸是弱电解质，电离吸热，则稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol H2O(l)时放出的热量小于57.3 kJ，D项错误。5煤的气化是实施节能环保的一项重要措施。通常在高温下将煤转化为水煤气，再将水煤气作为气体燃料。有关热化学方程式如下：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H1131.3 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2566.0 kJmol12H2(g)O
6、2(g)=2H2O(g)H3483.6 kJmol1下列有关说法正确的是(B)A水煤气只能用作燃料B水煤气是一种二次能源，比煤直接燃烧污染小C等质量的CO和H2完全燃烧时，前者放热多D由反应可以确定H2的燃烧热H241.8 kJmol1解析：水煤气在工业上还可用作还原性气体，故A项错误；水煤气属于二次能源，其燃烧产物为CO2和H2O，比煤直接燃烧污染小，故B项正确；通过反应、可以计算得出，等质量的H2比CO完全燃烧放热多，故C项错误；根据燃烧热的定义，H2完全燃烧生成的稳定氧化物应为液态水，故D项错误。6美国通用原子能公司(GA)提出的碘硫热化学循环是由、三步反应组成的(如图所示)，下列有关说
7、法正确的是(C)A设计该循环是为了制取能源气体O2B整个循环过程中产生1 mol O2的同时产生44.8 L H2C若反应、的反应热分别为H1、H2、H3，则H1H2H30D图中反应、均可在常温常压下进行解析：根据图示，反应为SO2I22H2O=H2SO42HI，反应为2H2SO42SO2O22H2O，反应为2HIH2I2。设计该循环是为了制取能源气体H2，A错误；根据盖斯定律，反应、相加所得的总反应为2H2O=2H2O2，水的分解为吸热反应，则H1H2H30，未注明是否处于标准状况，B错误，C正确；反应可在常温常压下进行，反应、不可在常温常压下进行，D错误。7下列说法正确的是(D)AS(s)
8、O2(g)=SO3(g)H315 kJmol1(燃烧热)(H的数值正确)BH2(g)的燃烧热是285.8 kJmol1，则2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H571.6 kJmol1C已知HCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJmol1，则98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水时，测得的中和热为57.3 kJmol1D已知：500 ，30 MPa下，N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1，将1.5 mol H2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量小于46.2 kJ解析：硫在氧气中燃烧的产物为SO2，A错误；反应物水的状态应为液体，不应为气体，B错误
9、；因为浓硫酸溶解要放出大量的热，故测得的中和热数值大于57.3 kJmol1，C错误。8已知H2的燃烧热为285.8 kJ/mol，CO的燃烧热为282.8 kJ/mol。现有H2和CO组成的混合气体56.0 L(标准状况)，充分燃烧后，放出热量710.0 kJ，并生成液态水。下列说法正确的是(C)ACO燃烧的热化学方程式为2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H282.8 kJ/molBH2燃烧的热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H571.6 kJ/molC燃烧前的混合气体中，H2的体积分数为40%D混合气体燃烧后与足量的过氧化钠反应，转移电子2 mol解析：A项，1 mo
10、l CO燃烧生成1 mol CO2放热282.8 kJ，H0，错误。B项，由于题目中已知H2的燃烧热，因此生成的H2O应为液态，错误。设56.0 L混合气体中含H2的物质的量为x，CO的物质的量为y，列式xy2.5 mol，285.8 kJmol1x282.8 kJmol1y710.0 kJ，联立解得x1 mol，则H2的体积分数为100%40%，C项正确。混合气体燃烧后生成H2O、CO2共2.5 mol，与足量的过氧化钠反应能产生O2 1.25 mol，转移电子总数为2.5 mol，D项错误。9下列热化学方程式及其有关叙述正确的是(D)A氢气的标准燃烧热为285.8 kJmol1，则水分解的
11、热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H285.8 kJmol1B已知2C(石墨，s)O2(g)=2CO(g)H221 kJmol1，则石墨的标准燃烧热为110.5 kJmol1C已知N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1，则在一定条件下将1 mol N2和3 mol H2置于一密闭容器中充分反应，最多可放出92.4 kJ的热量D已知乙炔的标准燃烧热为1 299.6 kJmol1，则表示乙炔标准燃烧热的热化学方程式为C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H1 299.6 kJmol1解析：标准燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧的反应热，故1 m
12、ol水分解时吸收的热量为285.8 kJ，A项错误；标准燃烧热是指可燃物完全燃烧时的反应热，CO不是C完全燃烧的产物，B项错误；合成氨反应是可逆反应，反应物不可能全部参与反应，故放出的热量小于92.4 kJ，C项错误；表示物质标准燃烧热的热化学方程式中可燃物的化学计量数必须是1，D项正确。10已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H282.9 kJmol1某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为(C)A21 B12 C11 D23解析：根据热化
13、学方程式可知：H2的燃烧热为571.6 kJmol12285.8 kJmol1，生成的n(H2O)0.2 mol，参加反应的H2为0.2 mol，故H2燃烧放出的热量为0.2 mol285.8 kJmol157.16 kJ。CO燃烧放出的热量为113.74 kJ57.16 kJ56.58 kJ，CO的燃烧热为282.9 kJmol1，故n(CO)0.2 mol。则n(H2)n(CO)11。11甲醇是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料。已知：CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(g)Ha443.64 kJmol1；2CO(g)O2(g)=2CO2(g)Hb566
14、.0 kJmol1。下列说法或热化学方程式正确的是(D)ACO的燃烧热为566.0 kJmol1B2 mol CO和1 mol O2的总能量比2 mol CO2的总能量低C完全燃烧20 g甲醇，生成二氧化碳和液态水时放出的热量为908.3 kJD2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)H1 453.28 kJmol1解析：燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，CO的燃烧热应为283.0 kJmol1，A项错误；2CO(g)O2(g)=2CO2(g)Hb566.0 kJmol1，反应放热，所以2 mol CO和1 mol O2的总能量比2 mol CO2
15、的总能量高，B项错误；已知CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(g)Ha443.64 kJmol1，2CO(g)O2(g)=2CO2(g)Hb566.0 kJmol1，根据盖斯定律得CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H726.64 kJmol1，则完全燃烧20 g即0.625 mol甲醇，生成二氧化碳和气态水时放出的热量为0.625 mol726.64 kJmol1454.15 kJ，但是生成二氧化碳和液态水时放出的热量无法求得，C项错误；CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H726.64 kJmol1，故2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2
16、(g)4H2O(g)H1 453.28 kJmol1，D项正确。12已知在101 kPa时：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H820 kJmol1，则下列说法正确的是(C)A反应过程中的能量变化关系可用右图表示BCH4的燃烧热是820 kJC11.2 L(标准状况)CH4完全燃烧生成气态水时放出410 kJ热量D该反应发生断裂的化学键只有极性键解析：题图所示为吸热反应，和热化学方程式不一致，A项错误。燃烧热的单位应为kJmol1而不是kJ，且题中给出的产物是气态水，B项错误。该反应过程中有碳氢键的断裂，又有氧氧键的断裂，前者属于极性键，后者属于非极性键，因此D项错误。二、非
17、选择题(52分)13(16分)化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化，这种能量的变化常以热能的形式表现出来，叫做反应热。由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等。(1)许多化学反应的反应热可以直接测量，其测量的仪器叫做量热计。(2)下列H表示物质燃烧热的是H4、H5；表示物质中和热的是H6。(填H1、H2或H3等)A2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1BC(s)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)H5FNa
18、OH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H6G2NaOH(aq)H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H7HCH3COOH(aq)NaOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)H8(3)已知在101 kPa、273 K时，15 g乙烷完全燃烧生成CO2和液态水，放出a kJ的热量，下列热化学方程式正确的是C(填字母)。AC2H6(g)O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H2a kJ/molBC2H6(g)O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H2a kJ/molC2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(l)H4a kJ/molD2C2
19、H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(g)H2a kJ/mol(4)充分燃烧一定量的丁烷放出的热量为161.9 kJ，生成的CO2恰好与5 mol/L 100 mL KOH溶液完全反应生成正盐，则燃烧1 mol 丁烷放出的热量为2_590.4_kJ。解析：(2)燃烧热强调1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，故H4、H5符合；中和热强调稀的强酸和强碱溶液反应生成1 mol H2O(l)时所放出的热量，故H6符合。(3)15 g乙烷为0.5 mol，故1 mol 乙烷燃烧放出2a kJ热量，2 mol 乙烷燃烧放出4a kJ热量，且H0，水为液态，可知C正确。(4)根据
20、原子守恒得：n(CO2)n(KOH)0.25 mol,1 mol C4H10完全燃烧生成4 mol CO2，故H161.9 kJ/mol2 590.4 kJ/mol。14(16分)城市使用的燃料，现大多用煤气、液化石油气。煤气的主要成分是一氧化碳和氢气，它由煤炭与水(蒸气)反应制得，故又称水煤气。(1)试写出制取水煤气的主要化学方程式CH2O(g)COH2。(2)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 220.0 kJmol1已知CO气体燃烧的热化学方程式为CO(g)O2(g)=CO2(g)H282.57 kJmol1试
21、比较相同物质的量的C3H8和CO燃烧，产生的热量比值约为7.861。(3)已知氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1试比较相同质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量比值约为2.831。(4)氢气是未来的重要能源之一，除产生的热量大之外，还具有的优点是资源丰富，无污染。15(20分).(1)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2(s)和H2O(l)。已知室温下2 g SiH4自燃放出的热量为89.2 kJ，则其热化学方程式为SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1 427.2 kJmol1。(2)沼气是一种能
22、源，它的主要成分是CH4，其燃烧的热化学方程式为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1，又已知H2O(l)=H2O(g)H44 kJmol1，则11.2 L(标准状况)CH4完全燃烧生成气态水时放出的热量为401_kJ。.已知下列几种烷烃的燃烧热如下：烷烃甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷己烷890.31 559.82 219.92 877.03 536.24 163.1今有10 L(标准状况下)某种天然气，假设仅含甲烷和乙烷两种气体，燃烧时共放出热量480 kJ。(1)试写出乙烷气体燃烧的热化学方程式：2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(l)H3 11
23、9.6 kJmol1。(2)计算该天然气中甲烷的体积分数72.4%(保留小数点后一位)。(3)由上表可总结出的近似规律是烷烃分子中每增加一个CH2，燃烧热平均增加654.56_kJmol1左右。(4)根据(3)的近似规律可预测癸烷的燃烧热约为6_781.34 kJmol1。解析：.(2)根据题意得1 mol CH4(g)完全燃烧生成气态水时放出的热量为890 kJmol11 mol44 kJmol12 mol802 kJ，则0.5 mol CH4完全燃烧生成气态水时放出的热量为401 kJ。.(2)根据题意，1 mol甲烷和乙烷的混合气体放出的热量为480 kJ1 075.2 kJ，根据十字交叉法得：(3)观察表中6种烷烃的燃烧热可知，烷烃分子中每增加一个CH2，燃烧热平均增加654.56 kJmol1。(4)根据规律可预测癸烷的燃烧热约为(890.3654.569) kJmol16 781.34 kJmol1。