2022年高三化學(xué)一輪 6-2燃燒熱　能源　化學(xué)反應(yīng)熱的計算課件 新人教版

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1、2022年高三化學(xué)一輪 6-2燃燒熱能源化學(xué)反應(yīng)熱的計算課件 新人教版一、選擇題1下列有關(guān)燃料燃燒的說法正確的是()A使燃料充分燃燒，空氣量越多越好B物質(zhì)燃燒都需要氧氣C水煤氣不屬于化石燃料，而煤、石油、天然氣屬于化石燃料D液化氣是目前世界上最重要的氣體礦物燃料【解析】A項，使燃料充分燃燒，空氣適量為好，過量會帶走部分熱量。B項，燃燒不一定都需要氧氣，如H2在Cl2中燃燒。C項中水煤氣是CO和H2的混合氣體，不是化石燃料，說法正確。D項，液化氣不是礦物燃料，而是化石燃料，故選C?！敬鸢浮緾2能源是現(xiàn)代化社會生活的物質(zhì)基礎(chǔ)。背景材料：xx年國際油價飆升，新型納米金屬燃料面世；xx年、xx年全國許

2、多省市全面推廣使用乙醇汽油；到xx年，江蘇省將打造成為全國重要的太陽能產(chǎn)業(yè)基地；生物柴油是以油脂為原料，通過水解、酯化得高級脂肪酸甲酯。下列說法正確的是(多選)()A乙醇汽油推廣的最主要目的在于降低國際市場的油料價格B生物柴油燃燒不會產(chǎn)生二氧化碳，是一種清潔能源C太陽能是一種清潔安全的可再生能源D納米金屬燃料表面積大、易引發(fā)、能量釋放快【解析】能源問題既是舉國關(guān)心的大問題，也是化學(xué)界一直關(guān)注的重要課題。生物柴油、乙醇汽油的推廣，主要是為緩解能源危機，達到節(jié)約資源的目的，納米金屬燃料作為新燃料，也與此有關(guān)?！敬鸢浮緾D3丙烷是液化石油氣的主要成分，其燃燒熱為2 217.8 kJ/mol，表示丙烷

3、燃燒熱的熱化學(xué)方程式為()AC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(g)H2 217.8kJ/molBC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(g)H2 217.8kJ/molCC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 217.8 kJ/molD.C3H8(g)O2(g)=CO2(g)H2O(l)H443.6 kJ/mol【解析】A項有兩處錯誤：H2O應(yīng)為液態(tài)；HQ2BQ1Q2CQ10，所以有Q1Q20?！敬鸢浮緼9灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知：Sn(s，白)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H1Sn(s，灰)2HC

4、l(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H2Sn(s，灰) (sn，白)H32.1 kJmol1下列說法正確的是()AH1H2B錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在C灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D錫制器皿長期處在低于13.2 的環(huán)境中，會自行毀壞【解析】據(jù)蓋斯定律，得：Sn(s，灰)=Sn(s，白)H3H2H12.1 kJmol1，可知H2H1，A項不正確；灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，C項不正確；據(jù)反應(yīng)可知，常溫(25 )下錫以白錫狀態(tài)存在，當(dāng)錫制器皿長期處在低于13.2 的環(huán)境下，會轉(zhuǎn)化為粉末狀的灰錫，而自行毀壞，B項不正確，D項正確。【答案】D10甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩

5、種反應(yīng)原理是CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H49.0 kJmol1CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1下列說法正確的是()ACH3OH的燃燒熱為192.9 kJmol1B反應(yīng)中的能量變化如上圖所示CCH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量D根據(jù)推知反應(yīng)CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2(g)的H192.9 kJmol1【解析】選項A，不正確，燃燒熱是指101 kPa下，1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的能量，題中甲醇與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物之一是H2，故不正確；選項B，不正確，反應(yīng)是一個吸熱反應(yīng)，即反應(yīng)物的總能

6、量應(yīng)小于生成物的總能量，而圖中表達的是反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，故不正確；選項C，反應(yīng)中，甲醇轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃獾姆磻?yīng)為放熱反應(yīng)，故不正確；選項D，液態(tài)甲醇燃燒放熱比氣態(tài)甲醇燃燒放熱要少，故正確?！敬鸢浮緿11已知反應(yīng)：101 kPa時，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJ/mol稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol。下列結(jié)論正確的是()A碳的燃燒熱大于110.5 kJ/molB的反應(yīng)熱為221 kJ/molC稀硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為57.3 kJ/molD稀醋酸和稀NaOH溶液反應(yīng)生成1 mol水，放出57.3 kJ的熱量【解析】燃燒

7、熱是1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時所放出的熱量，因此表示燃燒熱只標(biāo)出數(shù)值和單位，即不再標(biāo)出符號來表示放熱。中和熱是在稀溶液中酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時放出的熱量。對于強酸、強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O中和熱為57.3 kJ/mol。由中和熱定義知中和反應(yīng)也是放出熱量，故中和熱也只表示數(shù)值和單位即可，不再標(biāo)出表示放熱的“”號，故C錯誤。由于2C(s)O2(g)=2CO(g)燃燒生成的是CO，不是穩(wěn)定的氧化物，因此110.5 kJ/mol不是碳的燃燒熱。由于不穩(wěn)定的CO轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定CO2又放出熱量，故碳的燃燒熱大于110.5kJ/mol。反應(yīng)熱的表示包含三

8、部分“符號”“數(shù)值”和“單位”表示放熱還是吸熱。而B選項中沒有表示出符號故錯誤；由于稀醋酸是弱電解質(zhì)電離時吸收熱量，故稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1 mol H2O，放出的熱量小于57.3 kJ?！敬鸢浮緼12已知3.6 g碳在6.4 g氧氣中燃燒，至反應(yīng)物耗盡，測得放出熱量a kJ。又知道12.0 g碳完全燃燒，放出熱量為b kJ。則熱化學(xué)方程式C(s)O2(g)=CO(g)Hw，w等于()A(ab)kJmol1B(ab)kJmol1C(5a0.5b)kJmol1 D(10ab)kJmol1【解析】n(C)0.3 moln(O2)0.2 mol。經(jīng)計算二者完全反應(yīng)后生成0.1 mol CO

9、2,0.2 mol CO，所以生成0.2 mol CO放出的熱量為(a0.1b)kJ，所以生成1 mol CO放出的熱量為(a0.1b)kJ(5a0.5b)kJ，即w(5a0.5b)kJmol1?！敬鸢浮緾二、非選擇題13(xx年梅州調(diào)研)“氫能”將是未來最理想的新能源。(1)實驗測得，1克氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出142.9 kJ熱量，則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為_。A2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H142.9 kJmol1BH2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1DH2(g)1/2O2(g)=H

10、2O(g)H285.8 kJmol1(2)根據(jù)“綠色化學(xué)”的思想，為了制備H2，某化學(xué)家設(shè)計了下列反應(yīng)步驟：CaBr2H2OCaO2HBr2HBrHgHgBr2H2HgBr2CaOHgOCaBr22HgO2HgO2你認(rèn)為該方法的主要缺點是_。(3)利用核能把水分解制氫氣，是目前正在研究的課題。下圖是其中的一種流程，其中用了過量的碘。請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_；用該法制取氫氣最大的優(yōu)點是：_。(4)有人認(rèn)為目前利用氫氣作為能源不太現(xiàn)實。請問你認(rèn)為是否現(xiàn)實？_(填“不現(xiàn)實”或“現(xiàn)實”)，說明能夠支持你的觀點的兩點理由：_?！窘馕觥?1)書寫氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式時，H2的物質(zhì)的量不受限制，若書寫表

11、示H2的燃燒熱的熱化學(xué)方程式時，H2的物質(zhì)的量必須為1 mol，且必須生成穩(wěn)定的化合物液態(tài)水。(2)(3)評價方案的優(yōu)劣時，可以從反應(yīng)條件的可操作性、對環(huán)境的影響等角度進行。(4)回答該小題時可以從不同的角度進行，只要能夠證明觀點即可。如可以從制取成本、儲存、運輸?shù)冉嵌日f明不現(xiàn)實；可以從來源、對環(huán)境的影響等角度說明方案現(xiàn)實?！敬鸢浮?1)BC(2)循環(huán)過程需要很高的能量，且使用重金屬汞，會產(chǎn)生污染(3)SO2I22H2O2HIH2SO4SO2和I2可循環(huán)使用，無污染(4)不現(xiàn)實現(xiàn)有的制取氫氣方法耗能大，制取的成本太高氫氣的熔沸點太低，給儲存和運輸帶來困難(或：現(xiàn)實制取氫氣用水為原料、來源豐富氫

12、氣燃燒的產(chǎn)物是水，不會給環(huán)境帶來任何污染)14AG是中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)，A、D為單質(zhì)，G是含A元素的酸性氣體。已知：A(s)B(g)=C(g)D(g)H131.4 kJmol1，某同學(xué)實驗測知，4 g A發(fā)生上述反應(yīng)吸收43.8 kJ的熱量。(1)寫出A元素的名稱_。(2)另外知：A(s)O2(g)=G(g)H393.6 kJmol1C(g)O2(g)=G(g)H283 kJmol1D(g)O2(g)=B(g)H242 kJmol1由此判斷“因為283 kJmol1242 kJmol1393.6 kJmol1，所以A燃燒時加少量B可以放出更多的熱量”這種說法是否正確？并說明理由_。(3)寫出AO

13、2C的熱化學(xué)方程式：_?！窘馕觥?1)由A(s)B(g)=C(g)D(g)H131.4 kJmol1，知n(A)molM(A)12 gmol1，故A為碳，B為H2O，C為CO，D為H2，G為CO2，E為濃H2SO4或濃HNO3。(2)可把3個熱化學(xué)方程式具體寫為：C(s)O2(g)=CO2(g)H393.6 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H242 kJmol1兩種途徑反應(yīng)熱分別為：283 kJmol1242 kJmol1131.4 kJmol1393.6 kJmol1和393.6 kJmol1，可見是相等的。(3)將C(s

14、)O2(g)=CO2(g)H393.6 kJmol1和CO(g)O2(g)=CO2(g)H283 kJmol1兩式相減即得CO2CO的熱化學(xué)方程式。【答案】(1)碳(2)不正確，因為1 mol A與O2直接燃燒放出的熱量為393.6 kJ，而1 mol A先與B反應(yīng)生成C和D，C和D再與O2反應(yīng)，共放熱量131.4 kJ283 kJ242 kJ393.6 kJ，兩者相同(3)C(s)O2(g)=CO(g)H110.6 kJmol115下列兩個熱化學(xué)方程式：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/molC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 220 kJ/

15、mol根據(jù)上面兩個熱化學(xué)方程式，試回答下列問題：(1)H2的燃燒熱為_，C3H8的燃燒熱為_。(2)現(xiàn)有H2和C3H8的混合氣體共5 mol，完全燃燒時放熱3 847 kJ，則在混合氣體中H2和C3H8的體積比為_?！窘馕觥款}目中可以應(yīng)用的主要信息是熱化學(xué)方程式中的計量數(shù)和反應(yīng)熱，解答該題時可先確定可燃物的燃燒熱，然后根據(jù)Q放n燃燒熱進行計算。(1)根據(jù)燃燒熱的概念可知：H2、C3H8的燃燒熱分別為285.8 kJ/mol、2 220 kJ/mol。(2)設(shè)H2、C3H8的物質(zhì)的量分別為n1、n2，則有：解得在相同p、T時，V(H2)V(C3H8)n(H2)n(C3H8)31?！敬鸢浮?1)285.8 kJ/mol2 220 kJ/mol(2)31