人教版高中化学选修四第二节 燃烧热 能源.docx

高中化学学习材料

第二节燃烧热能源

[经典基础题]

题组1 能源问题

1．下列分别是利用不同能源发电的实例图形，其中不属于新能源开发利用的是

( )

答案 C

解析C项，火力发电是利用煤作燃料，不属于新能源的开发利用。

2．氢气虽然是一种理想的绿色能源，但目前仍处在研究、实验阶段，还未得到广泛应用，其原因可能是( ) A．氢气虽可由水制备获得，但水资源严重匮乏

B．氢气制备耗能巨大，廉价制氢技术尚未成熟

C．氢气贮存、运输等安全技术已经很好地解决了

D．氢气燃烧产物虽无污染，但其放出热量较少

答案 B

解析氢气作为能源的优点是：生成物不污染环境，热值高，原料丰富；缺点是：没有找出比较经济的生产氢气的方法。A.氢气燃烧生成水，对环境无污染，海洋中含有大量的水资源，所以A错误；B.氢气通过电解制备耗费大量电能采用太阳能分解水的廉价制氢技术不成熟，是制约氢气大量生产的因素，所以B正确；C.由于氢气难压缩，且易燃烧，所以对氢气的运输和安全问题目前未解决，所以C错误；D.氢气是一种燃烧值很高的燃料，燃烧时产生能量一般高于同质量的其他燃料，所以D错误，答案选B。

3．氢气是人类未来最理想的燃料，以水为原料大量制取氢气的最理想的途径是

( ) A．利用太阳能直接使水分解产生氢气

B．以焦炭和水制取水煤气(含CO和H

2

)后分离出氢气

C．用铁和盐酸反应放出氢气

D．由热电站提供电力电解水产生氢

答案 A

解析电解水制备H

2

需消耗大量电能；用焦炭制水煤气需消耗大量热能。4．关于能源，以下说法中不正确的是( ) A．煤、石油、天然气等燃料的最初来源都可追溯到太阳能

B．柴草燃烧时释放的能量与太阳能无关

C．核能和地热能来自地球自身

D．潮汐能来源于月球引力作功

答案 B

解析生物质能均与太阳能有关。

题组2 反应热的判断与计算

5．下列说法中正确的是( ) A．物质燃烧放出的热量是燃烧热

B．1 mol C燃烧生成CO时放出的热量就是C的燃烧热

C．1 mol H

2燃烧生成水时放出的热量是H

2

的燃烧热

D．相同条件下，1 mol H

2O(l)完全分解吸收的热量与H

2

、O

2

化合生成1 mol

H

2

O(l)放出的热量值相等

答案 D

解析燃烧热是指在25 ℃、101 kPa下，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，显然A项错误；B项中碳燃烧生成的稳定化合物应为

CO

2，B错误；C项中H

2

燃烧时的条件及生成水的状态不确定，故1 mol H

2

燃

烧生成水放出的热量不一定是H

2

的燃烧热，C错误，根据能量守恒定律可知D 项正确。

6．下列关于反应热的描述中正确的是( ) A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2 反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1

B ．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ ·mol －1，则2CO 2(g)===2CO(g)＋O 2(g)反应的Δ

H

＝＋2×283.0 kJ ·mol －1

C ．反应热有正负之分，燃烧热ΔH 全部是正值

D ．1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 答案 B

解析 中和热是以生成1 mol H 2O(l)作为标准的，因此A 不正确；燃烧热是指1 mol 燃料完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，D 不正确；燃烧热ΔH 都是负值，C 不正确。

7．下列关于反应能量的说法正确的是

( )

A ．101 kPa 时，2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ ·mol －1，H 2的燃烧

热为571.6 kJ ·mol －1

B ．Zn(s)＋CuSO 4(aq)===ZnSO 4(aq)＋Cu(s) ΔH ＝－216 kJ ·mol －1，反应物总能量＞生成物总能量

C ．H ＋(aq)＋OH －(aq)===H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ ·mol －1，含1 mol NaOH 的氢氧化钠的溶液与含0.5 mol H 2SO 4的浓硫酸混合后放出57.3 kJ 的热量

D ．相同条件下，如果1 mol H 原子所具有的能量为

E 1，1 mol H 2所具有能量为E 2，则2E 1＝E 2 答案 B

解析 A 项，H 2的燃烧热指1 mol H 2完全燃烧生成1 mol H 2O(l)放出的热量，错误；C 项，浓H 2SO 4溶解要放出热量，错误；D 项，2H ―→H 2放出能量，所以2E 1＞E 2。

8．氢气(H 2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C 8H 18)、甲烷(CH 4)燃烧的热化学方程式分别为：

H 2(g)＋1

2O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ ·mol －1

CO(g)＋1

2

O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283.0 kJ ·mol －1

C 8H 18(l)＋

25

2

O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(l) ΔH ＝－5 518 kJ ·mol －1 CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－890.3 kJ ·mol －1

相同质量的H 2、CO 、C 8H 18、CH 4完全燃烧时，放出热量最少的是 ( ) A ．H 2(g) B ．CO(g) C ．C 8H 18(l) D ．CH 4(g)

答案 B

解析 比较：285.82、283.028、5 518114、890.3

16的大小，可知，相同质量时，CO(g)

放出的热量最少。

9．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CO 2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(C x H y )燃烧的热化学方程式正确的是

( )

A ．C x H y (l)＋(x ＋y /4)O 2(g)===x CO 2(g)＋y /2H 2O(l) ΔH ＝(－Q ＋1

366.8)kJ ·mol －1

B ．

C x H y (l)＋(x ＋y /4)O 2(g)===x CO 2(g)＋y /2H 2O(l) ΔH ＝－9Q /10 kJ ·mol －1 C ．C x H y (l)＋(x ＋y /4)O 2(g)===x CO 2(g)＋y /2H 2O(l) ΔH ＝－9Q /110 kJ ·mol

－1

D ．C x H y (l)＋(x ＋y /4)O 2(g)===x CO 2(g)＋y /2H 2O(l)ΔH ＝(－10Q /9＋

151.9)kJ ·mol －1 答案 D

解析 0.9 mol 普通汽油完全燃烧放出的热量为：

Q kJ －1 366.8 kJ ·mol －1×0.1 mol ＝(Q －136.68)kJ

所以1 mol 普通汽油完全燃烧放出的热量为10.9(Q －136.68)kJ ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫

109Q －151.9kJ 。D 项正确。

10．已知：2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ ·mol －1