2022年高中化學《12燃燒熱 能源》章節(jié)驗收題 新人教版選修4

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1、2022年高中化學《12燃燒熱 能源》章節(jié)驗收題 新人教版選修4 一、選擇題 1．(xx·試題調(diào)研)日本大地震、海嘯引發(fā)多處核險情。下列說法中正確的是(　　) A．核能是一種清潔、環(huán)保、安全的新能源 B．核變化屬于化學變化 C．氫氣的燃燒熱最高，且來源豐富、無污染，是一級能源 D．將煤制成氣體燃料或液體燃料，可以提高其燃燒效率 答案：D 點撥：一旦發(fā)生核泄漏，會對環(huán)境造成污染，核變化不屬于化學變化，A、B錯誤；氫氣是二級能源，C錯誤；將煤制成氣體燃料或液體燃料，即減少污染，又提高燃燒效率，D正確。 2．(xx·河北高二檢測)下列說法或表示方法中正確的是(　　) A．等質(zhì)量的

2、硫蒸氣和硫黃分別完全燃燒，后者放出的熱量多 B．氫氣的燃燒熱ΔH＝－285.8 kJ/mol，則氫氣燃燒的熱化學方程式為2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ/mol C．Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s)===BaCl2(s)＋2NH3(g)＋10H2O(l)　ΔH<0 D．已知中和反應生成1 mol H2O時的反應熱為－57.3 kJ/mol，若將含0.5 mol H2SO4的濃硫酸與含1 mol NaOH的溶液混合，放出的熱量要大于57.3 kJ 答案：D 3．(xx·遼寧高二檢測)充分燃燒一定量丁烷(C4H10)氣體放出的熱量

3、為Q，完全吸收它生成的CO2生成K2CO3，需要5 mol/L的KOH溶液100 mL，則丁烷的燃燒熱為(　　) A．16Q B．8Q C．4Q D．2Q 答案：A 4．(xx·試題調(diào)研)下列說法正確的是(　　) A．在101 kPa時，1 mol物質(zhì)完全燃燒時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱 B．酸和堿發(fā)生中和反應生成1 mol水，這時的反應熱叫中和熱 C．燃燒熱或中和熱是反應熱的種類之一 D．在稀溶液中，1 mol CH3COOH和1 mol NaOH完全中和時放出的熱量為57.3 kJ 答案：C 點撥：燃燒熱反應生成穩(wěn)定的氧化物，A錯；中和熱應是稀酸和稀堿發(fā)生

4、中和反應生成1 mol H2O的反應熱，此時的酸或堿應是強電解質(zhì)。 5．(xx·試題調(diào)研)下列表示乙塊(化學式為C2H2)燃燒熱的熱化學方程式的是(　　) A．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝a kJ·mol－1 B．C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝b kJ·mol－1 C．C2H2(g)＋O2(g)===2CO(g)＋H2O(g) ΔH＝c kJ·mol－1 D．C2H2(g)＋O2(g)===2CO(g)＋H2O(g) ΔH＝d kJ·mol－1 答案：B 點撥：只有1 mol乙塊完全燃燒生

5、成CO2和液態(tài)水時放出的熱量才能表示乙塊的燃燒熱，只有B項正確。 6．下列關(guān)于燃燒熱的說法中正確的是(　　) A．1 mol物質(zhì)燃燒所放出的熱量 B．常溫下，可燃物燃燒放出的熱量 C．在25℃、1.01×105Pa時，1 mol純物質(zhì)燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量 D．燃燒熱隨化學方程式前的化學計量數(shù)的改變而改變 答案：C 點撥：燃燒熱是定值，不隨物質(zhì)的量改變而改變。 7．(xx·試題調(diào)研)以下幾個熱化學方程式，能表示固態(tài)碳或氣態(tài)氫氣燃燒時的燃燒熱的熱化學方程式是(　　) A．C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝＋110.5 kJ·mol－1 B．C(s)＋O2

6、(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 D．H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 答案：B 點撥：燃燒熱ΔH<0，A錯；表示燃燒熱的方程式應是1 mol物質(zhì)燃燒的方程式，C錯；H2燃燒生成的H2O應為液態(tài)，D錯。 8．下列熱化學方程式中ΔH能表示物質(zhì)燃燒熱的是(假設(shè)數(shù)值均正值)(　　) A．2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·mol－1 B．P(s)＋O2(g)===P2O5(g) ΔH＝－7

7、77.5 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 D．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 答案：D 點撥：燃燒熱對應的可燃物是1 mol，所以A和C均錯；25℃、101 kPa下P2O5為固態(tài)，B錯。 9．(xx·經(jīng)典習題選萃)已知下列熱化學方程式： CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－445.15 kJ·mol－1 CH4(g)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l) ΔH＝－607.3 kJ·mol－1 CH4(g)＋2

8、O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－802.3 kJ·mol－1 則CH4的燃燒熱為(　　) A．445.15 kJ·mol－1 B．607.3 kJ·mol－1 C．890.3 kJ·mol－1 D．802.3 kJ·mol－1 答案：C 點撥：CH4燃燒熱是指1 mol CH4完全燃燒生成氣態(tài)CO2和液態(tài)水放出的熱量。A錯，因CH4不為1 mol，B錯，因燃燒產(chǎn)物不是CO2，D錯，H2O不是液態(tài)。 10．(xx·試題調(diào)研)下列兩個熱化學方程式：2H2(

9、g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ/mol；C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝2 220 kJ/mol。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的體積比是(　　) A．2:1 B．3:1 C．4:1 D．5:1 答案：B 點撥：設(shè)H2、C3H8物質(zhì)的量分別為n1、n2，則有 解得。 在相同壓強、溫度下，V(H2)V(C3H8)＝n(H2)n(C3H8)＝31。 11．下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)換的說法不正確的是(　　) A．煤燃燒是化學能轉(zhuǎn)化為熱

10、能的過程 B．化石燃料和植物燃料燃燒時放出的能量均來源于太陽能 C．動物體內(nèi)葡萄糖被氧化成CO2是熱能轉(zhuǎn)變成化學能的過程 D．植物通過光合作用將CO2轉(zhuǎn)化為葡萄糖是太陽能轉(zhuǎn)變成化學能的過程 答案：C 點撥：C項葡萄糖被氧化成CO2是化學能轉(zhuǎn)化為熱能，C錯。 12．“能源分類相關(guān)圖”如圖所示，四組能源選項中全部符合圖中陰影部分的能源是(　　) A．煤炭、石油、潮汐能 B水能、生物質(zhì)能、天然氣 C．太陽能、風能、沼氣 D．地熱能、海洋能、核能 答案：C 點撥：太陽能、風能、沼氣這三種能源既是新能源、可再生能源，又是來自太陽的能源。 二、非選擇題 13．(xx·廣州

11、高三檢測)請按要求完成下列問題： 已知丙烷的燃燒熱是－2 219.9 kJ/mol，請寫出丙烷燃燒的熱化學方程式：__________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________， 當它氧化生成1 g H2O(l)時放出的熱量是：_________________ ______________________________

12、___________________________。 答案：C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2 219.9 kJ/mol　31 kJ 點撥：據(jù)燃燒熱的定義可以寫出丙烷的燃燒熱的熱化學方程式為C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2 219.9 kJ/mol，當它氧化生成1 g H2O(l)時放出的熱量是2 219.9 kJ÷72≈31 kJ。 14．(xx·濟南高二期中)已知下列熱化學方程式： ①H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 ②H2(g)＋O2(g)=

13、==H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 ③C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝－110.5 kJ·mol－1 ④C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 回答下列問題： (1)H2的燃燒熱ΔH為______；C的燃燒熱為______。 (2)燃燒1 g H2生成液態(tài)水，放出的熱量為________。 (3)已知CO的燃燒熱為283.0 kJ·mol－1，現(xiàn)有CO、H2和CO2組成的混合氣體116.8 L(標準狀況)，完全燃燒后放出總能量為867.9 kJ，且生成18 g液態(tài)水，則混合氣體中H2為______L，CO在

14、混合氣體中的體積分數(shù)約為______(精確至小數(shù)點后2倍)。 答案：(1)－285.8 kJ·mol－1　393.5 kJ·mol－1 (2)142.9 kJ (3)22.4　0.39 點撥：(2)熱量Q＝n·|ΔH| ＝×285.8 kJ·mol－1 ＝142.9 kJ。 (3)m(H2O)＝18 g→n(H2O)＝1 mol→n(H2)＝1 mol→V(H2)＝22.4 L ↓ Q(H2)＝285.8 kJ→Q(CO)＝582.1 kJ →n(CO)＝ mol→V(CO)＝ mol×22.4 L/mol 所以CO的體積分數(shù)＝＝0.394≈0.39。 15．在101

15、kPa時，1 mol CH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O，放出890.3 kJ的熱量。 (1)CH4的燃燒熱ΔH＝________。 (2)44.8 L CH4(標準狀況)燃燒后所產(chǎn)生的熱量為__________ ________________。 答案：(1)－890.3 kJ·mol－1 (3)1 780.6 kJ 點撥：根據(jù)題意，在101 kPa時，1 mol CH4完全燃燒的熱化學方程式為： CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，CH4的燃燒熱為 ΔH＝－890.3 kJ·mol－1。44.8 L CH4(

16、標準狀況)的物質(zhì)的量為：n(CH4)＝2 mol,2 mol CH4完全燃燒放出的熱量為：2 mol×890.3 kJ·mol－1＝1 780.6 kJ。 16．(xx·濟南高二檢測)科學家預測“氫能”將是未來最理想的新能源。請回答下列問題： (1)由氫氣和氧氣反應生成1 mol水蒸氣放熱241.8 kJ，該反應的熱化學方程式為___________________________________________ _________________________________________________________。 若1 g水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水放熱2.444 kJ，則氫氣的燃

17、燒熱ΔH＝________。 (2)根據(jù)“綠色化學”的理想，為了制備H2，某化學家設(shè)計了下列化學反應步驟： ①CaBr2＋H2OCaO＋2HBr ②2HBr＋HgHgBr2＋H2↑ ③HgBr2＋CaOHgO＋CaBr2 ④2HgO2Hg＋O2↑ 上述過程的總反應可表示為___________________________ _____________________________________________。 (3)也有人認為利用氫氣作為能源不太現(xiàn)實。你的觀點呢？請說明能夠支持你的觀點的理由___________________________________ _____

18、_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 答案：(1)H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ·mol－1?。?85.8 kJ·mol－1 (2)2H2O2H2↑＋O2↑ (3)不現(xiàn)實，理由是現(xiàn)有的制取氫氣的方法耗能太大，制取的成本太高，另外氫氣的熔沸點太低，給儲存

19、和運輸帶來很大困難(或：現(xiàn)實，制取氫氣用水為原料，來源豐富；氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，不會給環(huán)境帶來任何污染等) 點撥：(1)書寫熱化學方程式時要注意生成的是1 mol氣態(tài)水。而氫氣的燃燒熱應是生成1 mol液態(tài)水時放出的熱量。 (2)將(①＋②＋③)×2＋④得到： 2H2O＋2H2↑＋O2↑。 (3)不現(xiàn)實，理由是現(xiàn)有的制取氫氣的方法耗能太大，制取的成本太高，另外氫氣的熔沸點太低，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；氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，不會給環(huán)境帶來任何污染等。) 理想能源——太陽能 當化石燃料逐漸耗盡，溫室效應和酸雨越來越嚴重時，人們需要尋找理想的新能

20、源。太陽能是人類最理想的能源。通過輻射，太陽向地表輸送大約1. 05×1020kW/h的能量，約相當于人類目前每年耗能總量的15 000倍，并且可以持續(xù)幾十億年以上。但是，由于它具有到達地表的程度低、間歇性以及地區(qū)上的差異等問題，至今未能廣泛地開發(fā)利用。利用太陽能最有效的途徑是太陽能的化學轉(zhuǎn)化和貯存，包括太陽能電池的研究和陽光催化分解水制氫。而其中最引人注目的是利用太陽能開發(fā)氫能源。利用太陽能開發(fā)氫能源的最大課題是通過光分解水制氫，光分解水制氫氣的基本反應為：2H2O===2H2↑＋O2↑。 由于水非常穩(wěn)定，故無論是采用加熱直接分解，還是熱化學法，都需要耗費相當大的能量。因此人們考慮在常溫、常壓的溫和條件下，通過太陽能來分解水。如果能實現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)應用，無疑具有劃時代的意義。解決這一問題的關(guān)鍵是催化劑的研制，一旦成功，人們只要在汽車的油箱中裝滿水，再加入光水解催化劑，在陽光照射下，水便會不斷地分解出氫氣，成為發(fā)動機的能源。