人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热同步练习题

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第2课时  热化学方程式  燃烧热1.学会书写热化学方程式，培养证据推理与模型认知的能力。2.掌握燃烧热的概念及燃烧热的判断，并了解重要化石燃料应用在工业生产和人们日常生活中的意义，培养科学态度与社会责任等学科核心素养。知识点一、热化学方程式1.定义：表明反应                                  的化学方程式。2.意义：如热化学方程式H2(g)+O2(g)==H2O(l)  △H=-285.8kJ/mol   表示：在25℃和101kPa下，1mol气态H2与                                             反应生成                                       时，                      285.8kJ的热量。3.书写热化学方程式的注意事项（1）需注明反应时的                           。但中学时所用的△H的数据，一般都是                       的数据，可不注明。（2）需注明反应物和生成物的聚集状态。气态、液态、固态和水溶液需注明的符号分别为g、l、             、           。（3）化学方程式中各物质的化学计量数可以是                     ，也可以是                 。知识点二、燃烧热1.燃烧热的概念：在25℃、                      时，                        纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。燃烧热的单位是                                  。2.注意事项：“完全燃烧生成指定产物”是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的物质。完全燃烧时，下列元素要生成对应的物质：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)，N→N2(g)等。生成的水为液态不能是气态。3.燃烧热的意义：甲烷的燃烧热为△H=﹣890. 31 kJ· mo1-1，它表示25℃、101 kPa时，              CH4完全燃烧生成                          和                           时放出890.31 kJ的热量。探究任务一  热化学方程式的书写与正误判断1.“五步”突破热化学方程式的书写2.“五查”法判断热化学方程式正误(1)一查化学方程式是否书写正确。(2)二查是否标明各物质的聚集状态：固(s)、液(l)、气(g)、溶液(aq)。(3)三查ΔH的“+”“-”号是否与吸热、放热一致。(4)四查ΔH的单位是否正确，一般用kJ·mol-1(或kJ/mol)。(5)五查ΔH的绝对值是否与热化学方程式中各物质前面的计量数相对应。【典例1】写出下列条件下反应的热化学方程式。(1)1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2气体，放出890.3 kJ的热量，该反应的热化学方程式为　　　　　　　。 (2)0.3 mol的气态乙硼烷(分子式B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ的热量，该反应的热化学方程式为　　　　　　　　　。(3)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化的示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　。【变式训练1】在常温常压下，1 g H2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体，放出92.3 kJ的热量。下列热化学方程式中正确的是(　　)A.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)　 ΔH=-92.3 kJ·mol-1B.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)　 ΔH=+92.3 kJ·mol-1C.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)　 ΔH=+184.6 kJ·mol-1D.2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)　ΔH=+184.6 kJ·mol-1探究任务二  燃烧热的理解与计算1.对燃烧热的理解(1)反应条件：25℃和101kPa(书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得)。(2)物质的燃烧热要求的是纯物质。(3)“完全燃烧生成指定产物”是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的物质。完全燃烧时，下列元素要生成对应的物质：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)。C→CO不是完全燃烧；而S→SO3，SO3不是燃烧产物；生成的水液态不能是气态。(4)文字叙述燃烧热时，用正值或△H表示，例如，CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol-1或△H=-890. 3 kJ·mol -1。2.表示燃烧热的热化学方程式的书写燃烧热是以1 mol纯物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数，故在表示燃烧热的热化学方程式中常出现分数。例如，C8H18燃烧的热化学方程式为2C8H18(l)+25O2(g)==16CO2(g)+18H2O(l)   △H=-1l036 kJ·mol-1 ，C8H18的燃烧热为5518kJ·mol-1，而不是11036kJ·mol-1，表示其燃烧热的热化学方程式为C8H18(l)+O2(g)==8CO2(g)+9H2O(l)  △H=-5 518 kJ·mol-1。3.燃烧热的计算由燃烧热定义可知：可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×其燃烧热，即Q放=n(可燃物)×|△H|，物质的燃烧热： 。此公式中的△H是指物质的燃烧热，而不是指一般反应的反应热。【典例2】以下能表示物质燃烧热的热化学方程式是 (　　)A.C(s)+O2(g)=CO(g)　   ΔH=+110.5 kJ·mol-1B.C(s)+O2(g)=CO2(g)　   ΔH=-393.5 kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　 ΔH=-571.6 kJ·mol-1D.H2(g)+O2(g)=H2O(g)　  ΔH=-241.8 kJ·mol-1【变式训练2】在一定条件下，CH4和CO燃烧的热化学方程式分别为：CH4(g)+2O2(g)==2H2O(l)+CO2(g)　ΔH=-890.31 kJ·mol-12CO(g)+O2(g)==2CO2(g)　ΔH=-566 kJ·mol-1如果有CH4和CO的混合气体充分燃烧，放出的热量为262.96 kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，可得到50 g白色沉淀。则混合气体中CH4和CO的体积比约为(　　)A.1∶2 B.1∶3C.2∶3 D.3∶21. 未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小。下列符合未来新能源标准的是(　　)①天然气　②煤　③石油　④太阳能　⑤生物质能　⑥风能　⑦氢能A.①②③④B.③⑤⑥⑦C.④⑤⑥⑦D.③④⑤⑥⑦2.下列能够表示物质燃烧热的热化学方程式的是(ΔH的绝对值均正确)(　　)A.H2(g)+O2(g)==H2O(g)　ΔH1=-241.8 kJ·mol-1B.C(s)+O2(g)==CO(g)　ΔH2=-110 kJ·mol-1C.S(s)+O2(g)==SO2(g)　ΔH3=-296.8 kJ·mol-1D.H2S(g)+O2(g)==S(s)+H2O(l)　ΔH4=-136 kJ·mol-13.下列对燃烧热的说法正确的是(　　)A.1 mol纯物质完全燃烧时所放出的热量叫做该物质的燃烧热B.放热反应的热化学方程式中，ΔH就是该反应物的燃烧热C.物质的燃烧热不能用仪器通过实验测得D.物质燃烧必然伴随发光发热现象且肯定是氧化还原反应4.  298 K时，下列对热化学方程式“H2(g)+I2(g)==HI(g)　ΔH=+26 kJ·mol-1”的叙述正确的是 (　　)A.1 mol氢气与1 mol碘蒸气完全反应需要吸收26 kJ的热量B.1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52 kJ的热量C.1 mol H2(g)与1 mol I2(g)完全反应生成2 mol的HI气体需吸收52 kJ的热量D. mol H2(g)与 mol I2(g)完全反应放出26 kJ的热量5.在298 K、101 kPa下，1 g乙醇燃烧生成CO2和液态水时放热29.71 kJ，下列热化学方程式正确的是(　　)A.C2H5OH(l)+3O2(g) ==2CO2(g)+3H2O(l)   ΔH=+1 366.66 kJ· mol-1B.C2H5OH(l)+3O2(g) ==2CO2(g)+3H2O(l)    ΔH=-1 366.66 kJ· mol-1C.C2H5OH(l)+O2(g)==CO2+H2O(l)　ΔH=-29.71 kJ· mol-1D.C2H5OH(l)+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O(l)    ΔH=-29.71 kJ· mol-16.能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础，常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题，回答下列问题：(1)我国是世界上少数以煤为主要燃料的国家，下列关于煤作燃料的论点正确的是　　　　　(填字母)。 A.煤是重要的化工原料，把煤作燃料简单燃烧掉太可惜，应该综合利用B.煤是发热量很高的固体燃料，我国煤炭资源相对集中，开采成本低，用煤作燃料实惠C.煤燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘，对环境污染严重D.通过洁净煤技术，如煤的气化和液化，以及烟气脱硫，不仅减轻了燃煤污染，还能提高煤燃烧的热利用率(2)某国科学家将铜和铁混合熔化制成多孔金属，用于制作太空火箭上使用的煤油燃料雾化器，该雾化器的作用是 　                                                  。 (3)乙醇是未来内燃机的首选环保型液体燃料。2.0 g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43 kJ的热量，则乙醇完全燃烧的热化学方程式为 　                                                               。 1.已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566 kJ·mol－1，下列说法正确的是(　　)A．CO的燃烧热为－283 kJ·mol－1B．CO的燃烧热为566 kJ·mol－1C．CO的燃烧热ΔH＝－283 kJ·mol－1D．下图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系2.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)(　　)A.2SO2+O22SO3　ΔH=-196.6 kJ·mol-1B.H2(g)+O2(g)==H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJD.C(s)+O2(g)==CO2(g)　ΔH=+393.5 kJ·mol-13.已知25 ℃、101 kPa条件下，12 g石墨、金刚石完全燃烧分别释放出393.5 kJ、395.0 kJ的热量。据此判断，下列说法正确的是(　　)A.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低；石墨比金刚石稳定B.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高；石墨比金刚石稳定C.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低；金刚石比石墨稳定D.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高；金刚石比石墨稳定4.根据下列能量变化示意图得出的结论正确的是(　　)A.1 mol C完全燃烧生成CO2时放出的热量为393.5 kJB.2C(s)+O2(g)==2CO(g)　ΔH=-221.0 kJ·mol-1C.2CO2(g)==2CO(g)+O2(g)　ΔH=+283.0 kJ·mol-1D.C(s)+O2(g)==CO2(g)　ΔH=+393.5 kJ·mol-15. 根据以下3个热化学方程式：2H2S(g)+3O2(g)==2SO2(g)+2H2O(l)　ΔH1=-Q1 kJ·mol-12H2S(g)+O2(g)==2S(s)+2H2O(l)　ΔH2=-Q2 kJ·mol-12H2S(g)+O2(g)==2S(s)+2H2O(g)　ΔH3=-Q3 kJ·mol-1判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是(　　)A.Q1>Q2>Q3 B.Q1>Q3>Q2C.Q3>Q2>Q1 D.Q2>Q1>Q36.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：①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　ΔH1=+131.3 kJ·mol-1②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　ΔH2=-566.0 kJ·mol-1③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH3=-483.6 kJ·mol-1下列有关说法正确的是(　　)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③可以确定H2的燃烧热为241.8 kJ·mol-17.氢气(H2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)燃烧的热化学方程式分别为：H2(g)+O2(g)==H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1CO(g)+O2(g)==CO2(g)　ΔH=-283.0 kJ·mol-1C8H18(l)+O2(g)==8CO2(g)+9H2O(l)　ΔH=-5 518 kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890.3 kJ·mol-1相同质量的H2(g)、CO(g)、C8H18(l)、CH4(g)完全燃烧时，放出热量最少的是(　　)A.H2(g) B.CO(g)C.C8H18(l) D.CH4(g)8.依据实验数据，写出下列反应的热化学方程式。(1)1 mol C2H4(g)与足量O2(g)反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1 411 kJ的热量。　                                                                                                                                      。  (2)1 mol C2H5OH(l)与足量O2(g)反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1 367 kJ的热量。　                                                                                                                                      。  (3)2 mol Al(s)与足量O2(g)反应，生成Al2O3(s)，放出1 669.8 kJ的热量。　                                                                                                                                      。  (4)18 g葡萄糖与足量O2(g)反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出280.4 kJ的热量。　                                                                                                                                      。 9. (双选)根据下图所给信息，得出的结论正确的是(　　)A.48 g C(s)完全燃烧生成CO2气体放出的热量为1 574 kJB.2C(s)+O2(g)=2CO(g)　ΔH=-221.0 kJ·mol-1C.2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)　ΔH=+283.0 kJ·mol-1D.C(s)+O2(g)=CO2(s)　ΔH=-393.5 kJ·mol-110.在一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷气体放出热量为Q kJ，经测定完全吸收生成的CO2需消耗5 mol·L-1的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此条件下反应C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g)的ΔH为(　　)A.+8Q kJ·mol-1B.+16Q kJ·mol-1C.-8Q kJ·mol-1D.-16Q kJ·mol-111.乙醇汽油是普通汽油与燃料乙醇调和而成的，它可有效改善汽油的性能和质量，降低CO、碳氢化合物等主要污染物的排放。乙醇的燃烧热是1 366.8 kJ·mol-1。燃烧1 mol这种乙醇汽油生成CO2气体和液态水，放出的热量为Q kJ。测得该汽油中乙醇与汽油的物质的量之比为1∶9。有关普通汽油(设分子式为CxHy)燃烧的热化学方程式正确的是(　　)A.CxHy(l)+(x+)O2(g)= xCO2(g)+H2O(l)   ΔH=(-Q+1 366.8) kJ·mol-1B.CxHy(l)+(x+)O2==xCO2(g)+H2O(l)     ΔH=- kJ·mol-1C.CxHy(l)+(x+)O2(g)==xCO2(g)+H2O(l)     ΔH=- kJ·mol-1D.CxHy(l)+(x+)O2(g)==xCO2(g)+H2O(l)     ΔH=(-+151.9) kJ·mol-112.如图所示，写出对应反应的热化学方程式，并回答问题。(Ⅰ)放热反应                                                     (Ⅱ)吸热反应(1)写出反应过程(Ⅰ)的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　。(2)写出反应过程(Ⅱ)的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　。(3)Q1与Q2的关系：Q1　　　　(填“>”“<”或“=”)Q2。 13.已知单质硫在通常条件下以S8(斜方硫)的形式存在，其结构为。在一定条件下，S8(s)与O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)。反应过程和能量关系可用下图简单表示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的反应热)。(1)写出表示S8(s)燃烧热的热化学方程式： 　                                                                        。(2)写出SO3(g)分解生成SO2(g)和O2(g)的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　。(3)化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。若已知硫氧键(S=O)的键能为d kJ·mol-1，氧氧键(O=O)的键能为e kJ·mol-1，则S8分子中硫硫键(S—S)的键能为　　　　　　。