有关燃烧热的计算
相同质量的氢气、一氧化碳、乙醇、甲烷完全燃烧时，（北京四中网校－〉名师答疑－〉高二－〉化学）　
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有关燃烧热的计算
相同质量的氢气、一氧化碳、乙醇、甲烷完全燃烧时，
　　燃烧热的计算
　　相同质量的氢气、一氧化碳、乙醇、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是(已知这些物质的标准燃烧热分别为-285.8&kJ/mol、-283.0&kJ/mol、-1366.8kJ/mol、-890.3&kJ/mol&)(&&&)&
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　　燃烧热的计算
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(-285.8&kJ/mol-283.0&kJ/mol-1366.8kJ/mol-890.3&kJ/mol&)(&&&)& &&A.&H2(g)&&&&B.&CO(g)&&&&C.&C2H5OH(l)&&&&D.&CH4(g)&&【师说】学年高中化学新课标选修4习题：1.2燃烧热　能源 Word版含答案(数理化网)&&人教版
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1.2课后作业一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)1．(双选)关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是( )A．氢气和氧气都是可以燃烧的物质，因此研究在水不分解的情况下使氢成为二级能源B．设法将太阳能聚集，产生高温，使水分解产生氢气C．寻找高效催化剂，使水分解，同时释放能量D．寻找特殊物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气【答案】 AC2．在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。一些烷烃的燃烧热如下表：化合物燃烧热(kJ?mol－1)化合物燃烧热(kJ?mol－1)甲烷891.0正丁烷2878.0乙烷1559.8异丁烷2869.6丙烷2221.5异戊烷3531.3下列说法正确的是( )A．正戊烷的燃烧热大于3531.3kJ?mol－1B．相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越多C．正丁烷转化为异丁烷的热化学方程式为CH3CH2CH2CH3(g)===CH3CH(CH3)CH3(g) ΔH＝＋8.4kJ?mol－1D．甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－891.0kJ?mol－1【答案】 A3．下列热化学方程式中，ΔH能正确表示物质的燃烧热的是( )A．CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283.0kJ/molB．C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)ΔH＝－110.5kJ/molC．H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/molD．2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l) ΔH＝－11036kJ/mol【答案】 A【解析】 A项，ΔH的数值能表示CO的燃烧热；B项，CO不是C完全燃烧生成的稳定氧化物；C项，生成物H2O(g)不是稳定的氧化物，其稳定的氧化物为H2O(l)；D项，C8H18的物质的量不是1mol。4．下列燃烧反应的反应热不是燃烧热的是( )①H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH1②C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH2③S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH3④2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(s)＋2H2O(l) ΔH4A．①③B．②④C．②③D．①④【答案】 B【解析】 ①生成物液态水是最稳定的氧化物，故正确；②生成物应是CO2(g)，否则不是燃烧热，故错误；③符合燃烧热的定义，故正确；④可燃物的化学计量数不是1，故错误。【点拨】 易忽略燃烧热对可燃物的量以及产物状态的要求。燃烧热要求：可燃物为1mol；产物为稳定状态的氧化物，如碳元素完全燃烧生成CO2(g)，氢元素完全燃烧生成H2O(l)，硫元素完全燃烧生成SO2(g)。5．下列热化学方程式正确的是(注：ΔH的绝对值均正确)( )A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝－1367.0kJ/mol(燃烧热)B．2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－114.6kJ/mol(中和热)C．S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－269.8kJ/mol(反应热)D．2NO2===O2＋2NO ΔH＝＋116.2kJ/mol(反应热)【答案】 C【解析】 燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，而A项反应中生成的气态水不是稳定的氧化物，故错误。中和热是强酸与强碱在稀溶液中反应生成1mol水时放出的热量，而B项热化学方程式的反应热表示生成2mol水时放出的热量，故错误；硫燃烧生成二氧化硫气体放热，C项符合热化学方程式的书写方法，故正确；D项未标注物质聚集状态，故错误。【点拨】 写热化学方程式的注意事项：标明各反应物和生成物的聚集状态，气体是“g”，液体是“l”，固体是“s”，溶液是“aq”，还要注意反应是吸热还是放热，吸热反应ΔH为“＋”，放热反应ΔH为“－”，反应热的单位是kJ/mol。另外还需注意反应热ΔH的值与物质的量的关系。6．下列关于反应热的说法正确的是( )A．当ΔH－192.9kJ?mol－1【答案】 D【解析】 燃烧热是指在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，而在选项A中甲醇与氧气反应生成的是氢气，而非H2O(l)，故A项错误；反应①中ΔH>0，属于吸热反应，则反应物的总能量低于生成物的总能量，故B项错误；反应②中将甲醇蒸气燃烧转化为H2是放热反应，该过程中释放出能量，故C项错误；由于CH3OH由气态变为液态要放出能量，反应物的总能量降低，所以反应CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)放热减少，ΔH增大，故D项正确。【点拨】 同种物质，聚集状态不同，具有的能量不同。同一物质在不同聚集状态时的能量大小关系为：气态>液态>固态。8．下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)( )A．C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝－110.5kJ?mol－1(燃烧热)B．2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋483.6kJ?mol－1(反应热)C．C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O ΔH＝－1368.8kJ?mol－1(反应热)D．2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－114.6kJ?mol－1(中和热)【答案】 B【解析】 燃烧热是1mol的物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，碳完全燃烧生成的稳定的氧化物是CO2，不是CO，A项错误。水的分解反应为吸热反应，ΔH>0，B项正确。物质所含能量的多少与聚集状态有关，不指明聚集状态，则能量的大小无意义，C项错误。中和热是强酸与强碱的稀溶液发生中和反应产生1mol水时放出的热量，与发生反应的酸、碱的物质的量的多少无关，D项错误。【点拨】 热化学方程式正误判定原则：①检查ΔH的单位是否正确。②检查ΔH的“＋”“－”是否与吸热、放热对应。③检查物质的聚集状态是否标注及标注的聚集状态是否正确。④检查△H是否与反应物或生成物的物质的量相对应(成正比)。9．(双选)下列说法不正确的是( )A．化石燃料在任何条件下都能充分燃烧B．化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体C．直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好D．固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将更低【答案】 AD10．下列两个热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ?mol－1；C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2220kJ?mol－1。现有H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧时放热3847kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是( )A．2∶1B．3∶1C．4∶1D．5∶1【答案】 B【解析】 设H2、C3H8的物质的量分别为n1、n2，则有解得在相同压强、温度下，V(H2)∶V(C3H8)＝n(H2)∶n(C3H8)＝3∶1。11．根据热化学方程式：S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝akJ/mol(a＝－297.2)，分析下列说法中不正确的是( )A．S(s)在O2(g)中燃烧的反应是放热反应B．S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝bkJ/mol，则ab。B错误；因为S的燃烧是放热的反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故1molSO2(g)所具有的能量小于1molS(s)与1molO2(g)所具有的能量之和，C正确；16g固体硫在空气中充分燃烧放出的热量为148.6kJ，D正确。12．下列说法或表示正确的是( )A．由“C(s，石墨)D→C(s，金刚石) ΔH＝＋119kJ?mol－1”可知金刚石比石墨稳定B．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝＋285.8kJ?mol－1C．在101kPa时，1mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热D．等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多【答案】 D【解析】 石墨的能量比金刚石低，稳定性更好；H2燃烧放热，ΔH<0；1mol碳完全燃烧生成CO2时的反应热为碳的燃烧热。二、非选择题(本题包括4小题，共40分)13．(10分)(1)含11.2gKOH的稀溶液与1L0.1mol?L－1的H2SO4溶液反应放出11.46kJ的热量，该反应的热化学方程式为________________________________________________________________________，则KOH与H2SO4反应的中和热为________________________________________________________________________。(2)已知在101kPa时，CO的燃烧热为283kJ?mol－1。相同条件下，若2molCH4完全燃烧生成液态水，所放出的热量为1molCO完全燃烧放出热量的6.30倍，CH4完全燃烧的热化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在25℃、101kPa时，1.00gC6H6(l)燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出41.8kJ的热量，C6H6的燃烧热ΔH＝________kJ/mol，该反应的热化学方程式为________。【答案】 (1)KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3kJ?mol－1 57.3kJ?mol－1(2)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－891.45kJ?mol－1(3)－H6(l)＋O2(g)===6CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－3260.4kJ?mol－1【解析】 (1)n(KOH)＝0.2mol，n(H2SO4)＝0.1mol，两者恰好完全反应生成0.2mol水，放出11.46kJ的热量，由中和热的定义可知，生成1mol水，放出的热量为11.46kJ×5＝57.3kJ。(2)1molCH4完全燃烧生成液态水，所放出的热量为283kJ×6.30÷2＝891.45kJ。(3)1molC6H6(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量：41.8kJ/g×78g＝3260.4kJ，热化学方程式为C6H6(l)＋O2(g)===6CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－3260.4kJ?mol－114．(10分)已知C、H2、CO的燃烧热的数据如下表所示：物质CH2COΔH(kJ/mol)－393.5－285.8－283.0(1)写出C完全燃烧的热化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)能表示H2燃烧热的热化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)现以H2或CO为燃料来提供热能，从热能的角度考虑，你认为应该选择________(填写序号)。A．H2 B．CO C．均可以理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【答案】 (1)C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5kJ/mol(2)H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8kJ/mol(3)A 等质量的H2完全燃烧放出的热量比CO多，且H2的燃烧产物为H2O，对环境无污染【解析】 由C和H2的燃烧热ΔH可书写出C完全燃烧和表示H2燃烧热的热化学方程式。1gH2完全燃烧放出的热量为＝142.9kJ，而1gCO完全燃烧放出的热量为≈10.1kJ。故应选择H2。15．(10分)把煤作为燃料可通过下列两种途径获得热量：途径Ⅰ：直接燃烧：C(s)＋O2(g)CO2(g) (放热Q1kJ)途径Ⅱ：先制成水煤气，再燃烧水煤气：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) (吸热Q2kJ)(共放热Q3kJ)试回答下列问题：(1)判断途径Ⅰ放出的总热量________(填“大于”“小于”或“等于”)途径Ⅱ放出的总热量。(2)在制水煤气的反应中，反应物所具有的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物所具有的总能量，因此在反应时，反应物就需要________能量才能转化为生成物，其反应的条件为________。(3)简述煤通过途径Ⅱ作为燃料的意义：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【答案】 (1)等于 (2)小于 吸收 高温 (3)固体煤经处理变为气体燃料后，不仅在燃烧时降低了SO2和烟尘对大气造成的污染，而且燃烧效率高，也便于输送【解析】 物质燃烧时放出的热量仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关，而与其中间变化过程无关。所以，碳虽先变为水煤气，后水煤气燃烧又变为CO2，其实质就相当于碳燃烧生成CO2的一步反应，故放出热量相等。【点拨】 提高燃料利用率常采用的措施：一是将块状固体燃料粉碎或将液体燃料以雾状喷出以增大反应物的接触面积，提高燃烧效率；二是将煤进行气化和液化，以除去煤中所含的硫，防止煤在燃烧过程中产生的SO2形成酸雨。16．(10分)(1)可用气化或________的办法来改善煤的燃烧性能，以煤制取高热值气的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)天然气的燃烧产物无毒、热值高、管道输送方便，将成为我国西部开发的重点之一。天然气常和石油伴生，其主要成分是甲烷。与燃烧煤相比，燃烧甲烷的显著优点是________(填序号)。①减少SO2的排放量 ②减少粉尘排放量 ③减少氮氧化合物排放量 ④减少CO2排放量(3)1980年我国首次制成燃氢汽车，乘员12人，以50km/h行驶了40km。为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发又较经济的制氢方法是________(填序号)。①电解水 ②锌和稀硫酸反应 ③光解...
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