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基础课时固基练(4) 燃料燃烧释放的能量 氢燃料的应用前景
1.下列有关能量的说法不正确的是( )
A.化石能源物质内部贮存着大量的能量
B.植物的光合作用将太阳能转化为化学能
C.由石墨制金刚石是吸热反应,故石墨的能量比金刚石的能量低
D.燃料燃烧时只是将化学能转化为热能
[答案] D
2.下列说法正确的是( )
A.天然气和石油都是有机化合物
B.利用化石燃料燃烧放出的热量使水分解产生氢气,是氢能开发的研究方向
C.植物光合作用是化学变化,并伴随能量的转化
D.若化学过程中断开化学键放出的能量大于形成化学键所吸收的能量,则反应放热
[答案] C
3.下列说法不正确的是( )
①化石燃料在任何条件下都能充分燃烧
②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
③直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好
④固体煤变为气体燃料后燃烧效率更低
A.①④ B.②③④ C.②③ D.①③④
A [化石燃料充分燃烧的条件是燃料与空气或氧气要尽可能充分地接触,且空气或氧气要适当过量,①不正确;固体煤变为气体燃料后,接触面积增大,燃烧更充分,燃烧效率更高,④不正确。]
4.下列说法正确的是( )
A.若氢气和氧气化合是放热反应,则水电解生成氢气和氧气是吸热反应
B.需要加热才能进行的反应是吸热反应
C.反应放出的热量的多少与反应物的质量和状态无关
D.对放热反应A+B―→C+D,A、B的能量总和小于C、D的能量总和
A [氢气和氧气化合是放热反应,水电解生成氢气和氧气是吸热反应,A正确;吸热反应不一定需要加热才能进行,比如氯化铵和氢氧化钡之间的反应是吸热反应,不需加热即可进行,B错误;反应放出的热量的多少与反应物的质量和状态有关,C错误;对于放热反应A+B―→C+D,A、B的能量总和大于C、D的能量总和,D错误。]
5.下列能源组合中,均属于更清洁、更高效能源的一组是( )
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能
A.①②③④ B.①⑤⑥⑦⑧
C.③④⑤⑥⑦⑧ D.③⑤⑥⑦⑧
[答案] D
6.胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望运用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得,101 kPa时1 mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是( )
A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)
ΔH=+285.8 kJ· mol-1
B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)
ΔH=-571.6 kJ· mol-1
C.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-890.3 kJ· mol-1
D.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-890.3 kJ· mol-1
D [H2燃烧放出热量,反应热ΔH<0,A错误; 101 kPa时1 mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量,则2 mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ×2=571.6 kJ的热量,水由液态变为气态吸收热量,则2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)时放出的热量小于571.6 kJ,B错误; 1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3 kJ的热量,水由液态变为气态吸收热量,1 mol CH4完全燃烧生成气态水和CO2放出的热量小于890.3 kJ,C错误、D正确。]
7.C、CO、CH4、C2H5OH是常用燃料,1 g上述物质分别完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时,放出的热量依次为32.8 kJ、10.1 kJ、55.6 kJ、29.7 kJ。相同物质的量的这4种燃料完全燃烧,放出热量最多的是( )
A.C B. CO
C. CH4 D.C2H5OH
[答案] D
8.为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染,同时缓解能源危机,有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是( )
A.H2O的分解反应是放热反应
B.氢能源已被普遍使用
C.2 mol H2O具有的能量低于2 mol H2和1 mol O2的总能量
D.氢气不易贮存和运输,无开发利用价值
C [氢气燃烧生成水是放热反应,则水的分解反应是吸热反应,A错误、C正确;由于氢气的获得目前还没有更好的技术,所以氢能源还没有被普遍使用,B错误;氢气属于新能源,具有很好的开发价值,D错误。]
9.已知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=-2220