1.1 反应热（第3课时）（分层作业）-【上好课】高二化学同步高效课堂（人教版2019选择性必修1）

第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 第三课时 燃烧热 基础达标 1.下列关于燃烧热的说法中正确的是（ ） A.在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫作该物质的燃烧热 B.常温下，可燃物燃烧放出的热量，叫作该物质的燃烧热 C.1.01×105 Pa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫作该物质的燃烧热 D.燃烧热随化学方程式中化学式前化学计量数的改变而改变 2.101 kPa时，下列热化学方程式中的△H可表示燃烧热的是（ ） A.C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H B.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H C.4NH3(g) +5O2(g)=4NO(g) +6H2O(1) △H D.C2H5OH (1) +3O2(g)=3H2O(1) + 2CO2(g) △H 3.下列热化学方程式中的△H表示可燃物燃烧热ΔH的是（ ） A.CO(g) +1/2O2(g)=CO2(g) △H= -283 kJ·mol-1 B.CH4(g) +2O2(g)=CO2(g) +2H2O(g) △H=-802.3 kJ·mol-1 C.2CH3OH(1) +3O2(g)=2CO2(g) +4H2O(1) △H= -1453 kJ·mol-1 D. H2(g) + Cl2 (g)=2HCl(g) △H= -184.6 kJ·mol-1 4.已知：常温、101 kPa时，1 g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9 kJ的热量；1 mol C3H8完全燃烧生成液态水和CO2，放出2220 kJ的热量。下列热化学方程式表示其燃烧热的是（ ） ①C3H8(g) +5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(g) △H=-2 220 kJ·mol-1 ②C3H8(g) +5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(l) △H=-2 220 kJ·mol-1 ③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ·mol-1 ④H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ·mol-1 A. ②④ B.仅② C.②③④ D.全部 5.下列关于燃烧热和中和反应反应热的描述正确的是（已知：Ba2+与SO42-结合生成BaSO4放出热量）（ ） A.1 mol HCl 和 1 mol NaOH反应的反应热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则 1 mol H2SO4和1 mol Ba(OH)2反应的反应热△H=2× (-57.3) kJ·mol-1 B.CO(g)的燃烧热△H是-283.0 kJ·mol-1，则2CO2(g)=2CO(g) +O2(g) △H=+(2×283.0) kJ·mol-1 C.反应热有正、负之分，燃烧热△H全部是正值 D.1 mol CH4完全燃烧生成气态水和CO2所放出的热量是 CH4的燃烧热 6.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（ ） A.N2H4 (1)+3O2 (g)=2NO2 (g)+2H2O (g) △H=-555.3 kJ/mol;结论：N2H4(1)的燃烧热 ΔH=-555.3 kJ/mol B.C3H8 (g)+5O2 (g)=3CO2 (g)+4H2O (1) △H=-2220 kJ/mol;结论：标准状况下， 1L丙烷完全燃烧放热 2 220 kJ C.C(石墨，s)+1/2O2(g)=CO(g) △H= -110.5 kJ/mol;结论：2 mol C (石墨，s)不完全燃烧生成2 mol CO (g)放出221 kJ热量 D.C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H= +1.5 kJ/mol;结论：金刚石比石墨稳定 7.下列热化学方程式正确的是（ ） A.已知在120 ℃、101 kPa下，1gH2燃烧生成水蒸气放出121 kJ热量，其热化学方程式为H2 (g)+1/2O2 (g)=H2O (g) ΔΗ=+242 kJ/mol B.500℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3 (g) △H=-38.6kJ/mol C.甲烷的燃烧热 △H=-890.3 kJ/mol，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+ 2O2 (g)=CO2 (g)+2H2O (1) ΔH= -890.3 kJ/mol D.25 ℃、101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/mol，则硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq) +2KOH (aq)=K2SO4 (aq)+2H2Ο (1) ΔΗ=-57.3kJ /mol 8.下列有关热化学方程式的叙述中，正确的是（ ） A.含20.0 g NaOH 的稀溶液与足量的稀硫酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则表示中和热的热化学方程式为2NaOH (aq)+H2SO4 (aq)=Na2SO4 (aq)+2H2O (1) △H=-114.8 kJ/mol B.已知热化学方程式：SO2(g)+1/2O2(g)=SO3 (g) △H=-98.32kJ/mol，在容器中充入2 mol SO2和1 mol O2充分反应，最终放出的热量为196.64 kJ C.已知2CH3OH (1)+3O2 (g)=2CO2 (g) +4H2O (1) △H=-1453 kJ/mol,则CH3OH 的燃烧热 △H=-1 453 kJ/mol D.如图所示，N2、O2、 NO三种气体分子中最稳定的是 9.下列有关热化学方程式的叙述正确的是（ ） A.已知正丁烷(g)→异丁烷(g) △H<0,则异丁烷比正丁烷稳定 B.2H2(g)+O2 (g)=2H2O (1) △H=-571.6 kJ/mol,则H2的燃烧热△H=-571.6 kJ/mol C.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H1； 2C (s)+O2(g)=2CO (g) △H2，则ΔΗ1>ΔΗ2 D. 2SO2 (g)+O2 (g)=2SO3 (g)和4SO2 (g) +2O2(g)=4SO3(g)的△H相等 10.依据事实写出下列反应的热化学方程式。 (1)0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧生成固态三氧化二硼和液态水时放出649.5 kJ热量，其热化学方程式为 (2)家用液化气的主要成分之一是丁烷(C4H10)。常温常压条件下，1g丁烷完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出热量50kJ，则表示丁烷燃烧热的热化学方程式为 (3)1 mol C2H5OH(1)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(1)，放出1 366.8 kJ热量，相应的热化学方程式为 (4)1 mol C(s)与适量H2O(g)恰好完全反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3 kJ热量，相应的热化学方程式为 (5)25 ℃，101 kPa条件下，1g液态甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(1)放热22.68 kJ，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 能力提升 11.下表是一些常见有机物的燃烧热数值表： 化合物 燃烧热(kJ/mol) 化合物 燃烧热 (kJ/mol) 甲烷 890.3 正丁烷 2878.0 乙烷 1559.8 异丁烷 2869.6 丙烷 2219.9 异戊烷 3531.3 根据表格分析，下列表述正确的是（ ） A.丙烷的燃烧热为-2 219.9 kJ/mol B.稳定性：正丁烷>异丁烷 C.乙烷燃烧的热化学方程式为 2C2H6(g)+ 7O2(g)=4CO2 (g) + 6H2O (g) △H= -1559.8 kJ/mol D.相同物质的量的烷烃CnH2n+2，n越大，燃烧放出的热量越多 12. 以下说法中，正确的有（ ） ①101 kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫作该物质的燃烧热 ②若酸碱中和反应的离子方程式可以写成H++OH-=H2O时，中和热(△H)为-57.3 kJ/mol ③如果有 1 mol 一元弱酸或 1 mol 弱碱参加中和反应，其中和反应所放出热量一般都高于 57.3 kJ ④现阶段探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等，它们资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染，很可能成为未来的主要能源 ⑤燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转换过程，主要包括化学能、热能、机械能、电能 ⑥利用高纯单质硅的半导体性能，可以制成光电池，将光能(如太阳光能)直接转换为电能 A.3项 B.4项 C.5项 D.6项 13.实验测得H2和C3H8的燃烧热分别为285.8 kJ/mol和2 220 kJ/mol，现有1 mol H2和C3H8的混合气体，完全燃烧生成CO2和液态水时放出1 252.5 kJ的热量，则混合气体中H2和C3H8的物质的量之比是（ ） A.2:1 B.1:1 C.1:2 D.1:4 14.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是： ①CH3OH (g)+H2O (g)=CO2 (g)+3H2 (g) ΔΗ=+49.0kJ/mol; ②CH3OH (g)+1/2O2(g)=CO2 (g)+2H2 (g) ΔΗ=-192.9kJ/mol。下列说法正确的是（ ） A. CH3OH的燃烧热 △H=-192.9 kJ/mol B.反应①中的能量变化如图所示 C.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 D.根据②推知反应CH3OH (l)+1/2O2(g)=CO2 (g)+2H2 (g) 的 △Η>-192.9 kJ /mol 15.当今社会，能源的发展已成为全世界共同关注的话题，乙烷、二甲醚的燃烧热较大，可用作燃料。如图表示乙烷、二甲醚燃烧过程中的能量变化。 请回答下列问题： (1)a= (2)乙烷的燃烧热△H= (3)等物质的量的C2H6(1)比C2H6(g)完全燃烧生成指定产物时放出的热量 （填“多”或“少”)。 (4)根据题图写出表示二甲醚燃烧热的热化学方程式： (5)从环保角度分析，放出相同的热量时选择(填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的二氧化碳较少。 16.燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，其常用单位为kJ·g-1。已知下列物质的燃烧热(25℃、 101kPa): 燃料 燃烧热△H/(kJ·mo1) H2 -285.8 CO -283.0 CH4 -890.3 C8H18（辛烷） -5518 据上表数据回答下列问题： (1)试写出表示辛烷燃烧热的热化学方程式： (2)CH4的热值约为 (3)上表所列燃料的热值最大的是 (填化学式)。 直击高考 17.杭州第19届亚运会火炬命名为“薪火”,“薪火”采用丙烷作为燃料，火焰呈橙色；主火炬塔“钱江潮涌”采用废碳再生的绿色甲醇作为燃料，实现碳循环内的零排放，被称为“零碳甲醇”。下列叙述正确的是（ ） A.丙烷和甲醇都来自石油的干馏 B.火炬燃烧时，化学能只转化为光能 C.丙烷燃烧的热效应就是其燃烧热 D.甲醇完全燃烧的产物对环境无污染 18.环己烷有多种不同构象，其中椅式、半椅式、船式、扭船式构象较为典型。各构象的相对能量如图所示。下列说法正确的是（ ） A.相同条件下船式构象最稳定 B.一定条件下，扭船式构象可转化成椅式构象 C.C6H12(半椅式)=C6H12(船式) △H= +39.3 kJ·mol-1 D.C6H12(椅式)的燃烧热 △H 小于C6H12(船式) 19.下列示意图表示正确的是（ ） A.图甲表示反应CH4(g) +H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+205.9 kJ/mol的能量变化 B.图乙表示一氧化碳的燃烧热 C.图丙表示在20℃下，向10 mL稀硫酸中加入等物质的量浓度的 NaOH 溶液，混合液的温度随 V(NaOH)的变化 D.已知稳定性顺序：A<B<C,该反应由两步反应A→B→C构成，反应过程中的能量变化曲线如图丁 20.实验室测定有机化合物(固态或液态)的燃烧热常用弹式热量计(装置结构如图所 示）。实验原理：间接法测定水吸收的热量即物质燃烧释放的热量。 某实验小组用该装置测定萘[C10H8(s)]的燃烧热，实验步骤如下：常温常压下，用分析天平称取0.64 g萘压片并放入样品盘中，密封后向钢弹中充入过量氧气，向热量计中注入1.21 kg H2O(1),用电火花引发燃烧反应并立即打开搅拌器，记录实验数据，重复实验三次。 回答下列问题： (1)该装置中缺少的实验仪器是 (填仪器名称）。 (2)钢弹(燃烧池)采用钢制的原因是 (3)样品压片压太紧实会造成的结果是 ；若点火后没有立即打开搅拌器(实验仪器位置按图示摆放的情况下)，可能造成测得的物质燃烧热的数值 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (4)该小组记录实验过程中温度变化值为5.1 ℃，查得水的比热容为4.18 J·g-1.℃-1，根据题给数据写出表示萘燃烧热的热化学方程式： (忽略电火花引燃时的热量及萘本身的热容误差，焓变数据保留两位小数)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 第三课时 燃烧热 基础达标 1.下列关于燃烧热的说法中正确的是（ ） A.在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫作该物质的燃烧热 B.常温下，可燃物燃烧放出的热量，叫作该物质的燃烧热 C.1.01×105 Pa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫作该物质的燃烧热 D.燃烧热随化学方程式中化学式前化学计量数的改变而改变 【答案】C 【解析】在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫作该物质的燃烧热，C项正确。 2.101 kPa时，下列热化学方程式中的△H可表示燃烧热的是（ ） A.C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H B.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H C.4NH3(g) +5O2(g)=4NO(g) +6H2O(1) △H D.C2H5OH (1) +3O2(g)=3H2O(1) + 2CO2(g) △H 【答案】D 【解析】燃烧热是在101kPa下，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。A.CO不是C的稳定氧化物，选项A不正确：B.水的稳定状态不是气态而是液态，选项B不正确；C.NH3的物质的量应该是1mol,且转化为N2,选项C不正确：D.1mol乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水，可表示C2H5OH(1)的燃烧热，选项D正确。 3.下列热化学方程式中的△H表示可燃物燃烧热ΔH的是（ ） A.CO(g) +1/2O2(g)=CO2(g) △H= -283 kJ·mol-1 B.CH4(g) +2O2(g)=CO2(g) +2H2O(g) △H=-802.3 kJ·mol-1 C.2CH3OH(1) +3O2(g)=2CO2(g) +4H2O(1) △H= -1453 kJ·mol-1 D. H2(g) + Cl2 (g)=2HCl(g) △H= -184.6 kJ·mol-1 【答案】A 【解析】 燃烧热是指在 101 kPa 时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。A项，符合燃烧热的概念，正确；B项，CH4中的氢元素应变为H2O(1),错误；C项，该热化学方程式中是2 mol甲醇燃烧放热，不符合燃烧热的概念，错误；D项，不是可燃物与氧气的反应，不符合燃烧热的概念，错误。 4.已知：常温、101 kPa时，1 g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9 kJ的热量；1 mol C3H8完全燃烧生成液态水和CO2，放出2220 kJ的热量。下列热化学方程式表示其燃烧热的是（ ） ①C3H8(g) +5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(g) △H=-2 220 kJ·mol-1 ②C3H8(g) +5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(l) △H=-2 220 kJ·mol-1 ③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ·mol-1 ④H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ·mol-1 A. ②④ B.仅② C.②③④ D.全部 【答案】A 【解析】 常温、101 kPa下，1 mol C3H8完全燃烧生成液态水和 CO2，放出 2220 kJ 的热量，则表示其燃烧热的热化学方程式为C3H8(g) +5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(l) △H=-2 220 kJ·mol-1，故①错误，②正确；常温、101 kPa下，1gH2完全燃烧生成液态水，放出142.9 kJ的热量，则表示其燃烧热的热化学方程式为H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ·mol-1，故③错误，④正确。 5.下列关于燃烧热和中和反应反应热的描述正确的是（已知：Ba2+与SO42-结合生成BaSO4放出热量）（ ） A.1 mol HCl 和 1 mol NaOH反应的反应热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则 1 mol H2SO4和1 mol Ba(OH)2反应的反应热△H=2× (-57.3) kJ·mol-1 B.CO(g)的燃烧热△H是-283.0 kJ·mol-1，则2CO2(g)=2CO(g) +O2(g) △H=+(2×283.0) kJ·mol-1 C.反应热有正、负之分，燃烧热△H全部是正值 D.1 mol CH4完全燃烧生成气态水和CO2所放出的热量是 CH4的燃烧热 【答案】B 【解析】H2SO4和Ba(OH)2反应除生成水外，还生成BaSO4沉淀，二者均会放出热量，A项错误；CO(g)的燃烧热ΔH是-283.0 kJ/mol,则有2CO(g) +O2(g)=2CO2(g) ΔH=-(2×283.0) kJ/mol,故=2CO2(g)=2CO(g) + O2(g) △H=+(2×283.0)kJ·mol-1，B项正确；反应热有正、负之分，燃烧均为放热反应，故燃烧热△H全部是负值，C项错误；在101 kPa下，1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2所放出的热量是CH4的燃烧热，D项错误。 6.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（ ） A.N2H4 (1)+3O2 (g)=2NO2 (g)+2H2O (g) △H=-555.3 kJ/mol;结论：N2H4(1)的燃烧热 ΔH=-555.3 kJ/mol B.C3H8 (g)+5O2 (g)=3CO2 (g)+4H2O (1) △H=-2220 kJ/mol;结论：标准状况下， 1L丙烷完全燃烧放热 2 220 kJ C.C(石墨，s)+1/2O2(g)=CO(g) △H= -110.5 kJ/mol;结论：2 mol C (石墨，s)不完全燃烧生成2 mol CO (g)放出221 kJ热量 D.C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H= +1.5 kJ/mol;结论：金刚石比石墨稳定 【答案】C 【解析】燃烧热是指在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，氢元素应转化为液态水，A 错误；根据C3H8 (g)+5O2 (g)=3CO2 (g)+4H2O (1) △H=-2220 kJ/mol，可知标准状况下，22.4 L丙烷完全燃烧放热2 220 kJ， B错误；根据C(石墨，s)+1/2O2(g)=CO(g) △H= -110.5 kJ/mol,则 2 mol C(石墨， s)不完全燃烧生成2 mol CO (g)放出221 kJ热量，C正确；石墨转化为金刚石吸热，说明石墨的能量低于金刚石的能量，而物质的能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，D错误。 7.下列热化学方程式正确的是（ ） A.已知在120 ℃、101 kPa下，1gH2燃烧生成水蒸气放出121 kJ热量，其热化学方程式为H2 (g)+1/2O2 (g)=H2O (g) ΔΗ=+242 kJ/mol B.500℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3 (g) △H=-38.6kJ/mol C.甲烷的燃烧热 △H=-890.3 kJ/mol，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+ 2O2 (g)=CO2 (g)+2H2O (1) ΔH= -890.3 kJ/mol D.25 ℃、101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/mol，则硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq) +2KOH (aq)=K2SO4 (aq)+2H2Ο (1) ΔΗ=-57.3kJ /mol 【答案】C 【解析】1 g H2燃烧生成水蒸气放出 121 kJ热量，则1 mol H2燃烧放热242 kJ，所以反应的热化学方程式为H2 (g)+1/2O2 (g)=H2O (g) ΔΗ= -242 kJ/mol, A错误；合成氨的反应是可逆反应，反应不能进行完全， 0.5 mol N2和 1.5 mol H2充分反应生成NH3的量小于1 mol，则 1 mol N2 和 3 mol H2生成2 mol NH3(g)时放热大于38.6 kJ,所以热化学方程式为N2 (g)+3H2 (g)2NH3(g) △H<-38.6kJ/mol,B错误；甲烷的燃烧热△H=-890.3 kJ/mol，生成的水应为液态，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+ 2O2 (g)=CO2 (g)+2H2O (1) ΔH= -890.3 kJ/mol，C正确；中和热是 25 ℃、 101 kPa时，稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1 mol水的反应热，热化学方程式为，1//2H2SO4(aq) +KOH (aq)=1/2K2SO4 (aq)+H2Ο (1) ΔΗ=-57.3kJ /mol,D错误。 8.下列有关热化学方程式的叙述中，正确的是（ ） A.含20.0 g NaOH 的稀溶液与足量的稀硫酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则表示中和热的热化学方程式为2NaOH (aq)+H2SO4 (aq)=Na2SO4 (aq)+2H2O (1) △H=-114.8 kJ/mol B.已知热化学方程式：SO2(g)+1/2O2(g)=SO3 (g) △H=-98.32kJ/mol，在容器中充入2 mol SO2和1 mol O2充分反应，最终放出的热量为196.64 kJ C.已知2CH3OH (1)+3O2 (g)=2CO2 (g) +4H2O (1) △H=-1453 kJ/mol,则CH3OH 的燃烧热 △H=-1 453 kJ/mol D.如图所示，N2、O2、 NO三种气体分子中最稳定的是 【答案】D 【解析】根据含20.0 g NaOH的稀溶液与足量稀硫酸完全反应生成0.5 mol H2O,放出28.7 kJ的热量可知中和热△H=-57.4 kJ/mol,则表示中和热的热化学方程式为 NaOH(aq)+1/2H2SO4(aq)=Na2SO4(aq )+H2O(1) △H=-57.4 kJ/mol,A错误；题干反应为可逆反应，则2 mol SO2和1 mol O2充分反应，放出热量小于196.64 kJ, B 错误；根据热化学方程式可知，CH3OH 的燃烧热 △H= -726.5 kJ/mol，C错误；结合题图可知 3 种物质中，N2分子破坏化学键消耗的能量最大，说明N2分子能量最低，其稳定性最强，D正确。 9.下列有关热化学方程式的叙述正确的是（ ） A.已知正丁烷(g)→异丁烷(g) △H<0,则异丁烷比正丁烷稳定 B.2H2(g)+O2 (g)=2H2O (1) △H=-571.6 kJ/mol,则H2的燃烧热△H=-571.6 kJ/mol C.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H1； 2C (s)+O2(g)=2CO (g) △H2，则ΔΗ1>ΔΗ2 D. 2SO2 (g)+O2 (g)=2SO3 (g)和4SO2 (g) +2O2(g)=4SO3(g)的△H相等 【答案】A 【解析】焓变小于零，为放热反应，则异丁烷能量较低，比正丁烷稳定，A正确；燃烧热是指在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，已知2H2(g)+O2 (g)=2H2O (1) △H=-571.6 kJ/mol,则H2的燃烧热 △H= -571.6 kJ/mol÷2=-285.8 kJ/mol, B错误；碳的燃烧为放热反应，充分燃烧生成二氧化碳放热更多，放热反应的焓变小于零，则ΔΗ1<ΔΗ2, C错误；焓变与化学方程式的书写形式有关，两者焓变不同， D错误。 10.依据事实写出下列反应的热化学方程式。 (1)0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧生成固态三氧化二硼和液态水时放出649.5 kJ热量，其热化学方程式为 (2)家用液化气的主要成分之一是丁烷(C4H10)。常温常压条件下，1g丁烷完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出热量50kJ，则表示丁烷燃烧热的热化学方程式为 (3)1 mol C2H5OH(1)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(1)，放出1 366.8 kJ热量，相应的热化学方程式为 (4)1 mol C(s)与适量H2O(g)恰好完全反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3 kJ热量，相应的热化学方程式为 (5)25 ℃，101 kPa条件下，1g液态甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(1)放热22.68 kJ，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 【答案】(1) B2H6(g) +3O2(g)=B2O3(s) +3H2O(1) △H=-2165 kJ•mol-1 (2) C4H10(g) +13/2O2(g)=4CO2(g) +5H2O(1) △H= -2900 kJ•mol-1 (3)C2H5OH(1) +3O2(g)=2CO2(g) +3H2O(1) △H= -1366.8 kJ•mol-1 (4)C(s) + H2O(g) =CO (g) + H2 (g) ΔH = +131. 3 kJ•mol-1 (5) CH3OH(1) +3/2O2(g)=CO2(g) +2H2O(1) △H =-725.76 kJ•mol-1 【解析】(1)1 molB2H6(g)在氧气中燃烧生成固态三氧化二硼和液态水时放出的热量为649.5/0.3kJ=2 165 kJ，其热化学方程式为 B2H6(g) +3O2(g)=B2O3(s) +3H2O(1) △H=-2165 kJ•mol-1。(2)在101 kPa 时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量叫该物质的燃烧热，所以表示丁烷燃烧热的热化学方程式为C4H10(g) +13/2O2(g)=4CO2(g) +5H2O(1) △H= -2900 kJ•mol-1。 (3)1 mol C2H5OH(1)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(1)，放出1 366.8 kJ热量，则相应的热化学方程式为C2H5OH(1) +3O2(g)=2CO2(g) +3H2O(1) △H= -1366.8 kJ•mol-1。 (4)1 mol C(s)与适量H2O(g)恰好完全反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ热量，则相应的热化学方程式为C(s) + H2O(g)=CO (g) + H2 (g) △H== +131. 3 kJ•mol-1。(5)25 ℃，101 kPa条件下，1g液态甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(1)放热22.68 kJ,则1 mol液态甲醇完全燃烧放出热量725.76 kJ，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(1) +3/2O2(g) =CO2(g) +2H2O(1) △H =-725.76 kJ•mol-1。 能力提升 11.下表是一些常见有机物的燃烧热数值表： 化合物 燃烧热(kJ/mol) 化合物 燃烧热 (kJ/mol) 甲烷 890.3 正丁烷 2878.0 乙烷 1559.8 异丁烷 2869.6 丙烷 2219.9 异戊烷 3531.3 根据表格分析，下列表述正确的是（ ） A.丙烷的燃烧热为-2 219.9 kJ/mol B.稳定性：正丁烷>异丁烷 C.乙烷燃烧的热化学方程式为 2C2H6(g)+ 7O2(g)=4CO2 (g) + 6H2O (g) △H= -1559.8 kJ/mol D.相同物质的量的烷烃CnH2n+2，n越大，燃烧放出的热量越多 【答案】D 【解析】丙烷的燃烧热为2219.9kJ/mol,A错误；正丁烷和异丁烷是同分异构体，等量的正丁烷比异丁烷燃烧放出的热量多，说明正丁烷含有的能量高，物质含有的能量越高，物质越不稳定，所以稳定性：正丁烷<异丁烷，B错误；乙烷燃烧热是1 559.8 kJ/mol，表示1 mol乙烷完全燃烧产生CO2气体和液态水，放出1 559.8 kJ的热量，则乙烷燃烧的热化学方程式为 2C2H6(g)+ 7O2(g)=4CO2 (g) + 6H2O (l) △H= -3119.6kJ/mol，C错误；相同物质的量的烷烃CnH2n+2,n越大，分子中含有的C、H原子数越多，物质完全燃烧放出的热量越多，D正确。 12. 以下说法中，正确的有（ ） ①101 kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫作该物质的燃烧热 ②若酸碱中和反应的离子方程式可以写成H++OH-=H2O时，中和热(△H)为-57.3 kJ/mol ③如果有 1 mol 一元弱酸或 1 mol 弱碱参加中和反应，其中和反应所放出热量一般都高于 57.3 kJ ④现阶段探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等，它们资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染，很可能成为未来的主要能源 ⑤燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转换过程，主要包括化学能、热能、机械能、电能 ⑥利用高纯单质硅的半导体性能，可以制成光电池，将光能(如太阳光能)直接转换为电能 A.3项 B.4项 C.5项 D.6项 【答案】B 【解析】①101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫该物质的燃烧热，正确；②中和热是指在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1液态水时所释放的热量，并不是酸碱中和反应的离子方程式可以写成H++OH-=H2O时就可以，浓溶液的反应不符合要求，错误；③弱酸或弱碱的电离吸热，如果有一元弱酸或弱碱参加中和反应，其中和反应所放出热量一般都低于57.3kJ，错误： ④现阶段探素的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等，它们资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染，很可能成为未来的主要能源，正确；⑤燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转换过程，主要包括化学能、热能、机械能、电能，正确；⑥利用高纯单质硅的半导体性能可以制成光电池，将光能（如太阳光能）直接转换为电能，正确。 13.实验测得H2和C3H8的燃烧热分别为285.8 kJ/mol和2 220 kJ/mol，现有1 mol H2和C3H8的混合气体，完全燃烧生成CO2和液态水时放出1 252.5 kJ的热量，则混合气体中H2和C3H8的物质的量之比是（ ） A.2:1 B.1:1 C.1:2 D.1:4 【答案】B 【解析】设混合气体中H2的物质的量为n,则C3H8的物质的量为1 mol-n,根据题意，有285.8 kJ∙mol-1×n+ 2 220 kJ∙mol-1×(1 mol-n)=1 252.5 kJ，解得n≈ 0.5 mol,则C3H8约为0.5 mol,所以混合气体中H2和C3H8的物质的量之比是1：1。 14.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是： ①CH3OH (g)+H2O (g)=CO2 (g)+3H2 (g) ΔΗ=+49.0kJ/mol; ②CH3OH (g)+1/2O2(g)=CO2 (g)+2H2 (g) ΔΗ=-192.9kJ/mol。下列说法正确的是（ ） A. CH3OH的燃烧热 △H=-192.9 kJ/mol B.反应①中的能量变化如图所示 C.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 D.根据②推知反应CH3OH (l)+1/2O2(g)=CO2 (g)+2H2 (g) 的 △Η>-192.9 kJ /mol 【答案】D 【解析】燃烧热是指在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，反应②是生成氢气而不是液态的水，A错误；反应①是吸热反应，而该能量变化图是放热反应，B错误；CH3OH转变成H2的过程可以是通过反应①，也可以通过反应②，反应①是吸热反应，反应②是放热反应，C错误；1 mol CH3OH(1)的能量低于1 mol CH3OH(g)，根据②可推知反应CH3OH (1)+1/2O2 (g)=CO2 (g)+2H2 (g)的△H> -192.9 kJ/mol,D 正确。 15.当今社会，能源的发展已成为全世界共同关注的话题，乙烷、二甲醚的燃烧热较大，可用作燃料。如图表示乙烷、二甲醚燃烧过程中的能量变化。 请回答下列问题： (1)a= (2)乙烷的燃烧热△H= (3)等物质的量的C2H6(1)比C2H6(g)完全燃烧生成指定产物时放出的热量 （填“多”或“少”)。 (4)根据题图写出表示二甲醚燃烧热的热化学方程式： (5)从环保角度分析，放出相同的热量时选择(填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的二氧化碳较少。 【答案】(1)1/3 (2)-1560kJ/mol (3)少 (4)CH3OCH3 (g)+3O2(g)=2CO2 (g)+3H2O (1) ΔΗ=-1 455 kJ/mol (5)乙烷 【解析】(1)由H原子守恒可知6a=2，则a=1/3。(2)101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物放出的热量为燃烧热，则乙烷的燃烧热△H=(-520 kJ/mol) ×3= -1560 kJ/mol。(3)反应物气态时比液态时能量高，则等物质的量的C2H6(l)比C2H6(g)完全燃烧生成指定产物时放出的热量少。(4)结合状态及焓变可知，1/3mol二甲醚完全燃烧时放出热量485 kJ,则1 mol二甲醚完全燃烧的热化学方程式为CH3OCH3 (g)+3O2(g)=2CO2 (g)+3H2O (1) ΔΗ=-1 455 kJ/mol。(5)题图中生成等量二氧化碳时乙烷燃烧放热多，则从环保角度分析，放出相同的热量时选择乙烷作为燃料，产生的二氧化碳较少。 16.燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，其常用单位为kJ·g-1。已知下列物质的燃烧热(25℃、 101kPa): 燃料 燃烧热△H/(kJ·mo1) H2 -285.8 CO -283.0 CH4 -890.3 C8H18（辛烷） -5518 据上表数据回答下列问题： (1)试写出表示辛烷燃烧热的热化学方程式： (2)CH4的热值约为 (3)上表所列燃料的热值最大的是 (填化学式)。 【答案】（1）C8H18（l）+25/2O2(g)=-8CO2(g)+9H2O(1) △H=-5518kJ/mol (2)55.6kJ/g(3)H2 【解析】(2)由于CH4的燃烧热△H=-890.3kJ/mol,则其热值约为≈55.6kJ/g。(3)H2、 CO、C8H18的热值分别为≈143kJ/g、≈10.1kJ/g、≈48.4kJ/g,热值最大的是氢气。 直击高考 17.杭州第19届亚运会火炬命名为“薪火”,“薪火”采用丙烷作为燃料，火焰呈橙色；主火炬塔“钱江潮涌”采用废碳再生的绿色甲醇作为燃料，实现碳循环内的零排放，被称为“零碳甲醇”。下列叙述正确的是（ ） A.丙烷和甲醇都来自石油的干馏 B.火炬燃烧时，化学能只转化为光能 C.丙烷燃烧的热效应就是其燃烧热 D.甲醇完全燃烧的产物对环境无污染 【答案】D 【解析】石油中没有醇类，且对石油的加工处理一般采用分馏的方法，A错误；火炬燃烧时化学能转化为热能、光能等，B错误；燃烧热是指在101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，丙烷燃烧的热效应与其燃烧热不同，C错误；甲醇完全燃烧生成二氧化碳和水，产物对环境无污染，D正确。 18.环己烷有多种不同构象，其中椅式、半椅式、船式、扭船式构象较为典型。各构象的相对能量如图所示。下列说法正确的是（ ） A.相同条件下船式构象最稳定 B.一定条件下，扭船式构象可转化成椅式构象 C.C6H12(半椅式)=C6H12(船式) △H= +39.3 kJ·mol-1 D.C6H12(椅式)的燃烧热 △H 小于C6H12(船式) 【答案】B 【解析】物质的能量越低，物质越稳定。由题图可知椅式最稳定，A错误；椅式、扭船式为环己烷的不同构象，彼此之间可相互转化，故在一定条件下，扭船式构象可转化成椅式构象，B正确；由题图可知，C6H12(半椅式)=C6H12(船式) ΔH=-(46-23-6.7) kJ/mol=-16.3 kJ/mol，C错误；由题图可知，四种构象中，椅式构象的环己烷能量最低，故椅式环己烷充分燃烧释放的热量最少，燃烧热△H<0，故C6H12(椅式)的燃烧热△H大于C6H12(船式)，D错误。 19.下列示意图表示正确的是（ ） A.图甲表示反应CH4(g) +H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+205.9 kJ/mol的能量变化 B.图乙表示一氧化碳的燃烧热 C.图丙表示在20℃下，向10 mL稀硫酸中加入等物质的量浓度的 NaOH 溶液，混合液的温度随 V(NaOH)的变化 D.已知稳定性顺序：A<B<C,该反应由两步反应A→B→C构成，反应过程中的能量变化曲线如图丁 【答案】C 【解析】反应CH4(g) +H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+205.9 kJ/mol是吸热反应，题图甲为放热反应的能量变化图，A 错误；燃烧热指在 101 kPa 时，1 mol可燃物完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，题图乙中反应物为CO2，生成物为CO，所以不能表示一氧化碳的燃烧热，B 错误；向 10 mL 稀硫酸中加入等物质的量浓度的 NaOH 溶液，恰好反应完全时混合液的温度最高，10 mL稀硫酸中加入等物质的量浓度的NaOH溶液完全反应需要20 mL的NaOH溶液，则V(NaOH)=20 mL时对应的温度最高，与题图丙相符， C正确；能量越低的物质越稳定，已知稳定性顺序：A<B<C，则能量高低顺序应该是C<B<A,与题图丁中能量相对大小不一致，D错误。 20.实验室测定有机化合物(固态或液态)的燃烧热常用弹式热量计(装置结构如图所 示）。实验原理：间接法测定水吸收的热量即物质燃烧释放的热量。 某实验小组用该装置测定萘[C10H8(s)]的燃烧热，实验步骤如下：常温常压下，用分析天平称取0.64 g萘压片并放入样品盘中，密封后向钢弹中充入过量氧气，向热量计中注入1.21 kg H2O(1),用电火花引发燃烧反应并立即打开搅拌器，记录实验数据，重复实验三次。 回答下列问题： (1)该装置中缺少的实验仪器是 (填仪器名称）。 (2)钢弹(燃烧池)采用钢制的原因是 (3)样品压片压太紧实会造成的结果是 ；若点火后没有立即打开搅拌器(实验仪器位置按图示摆放的情况下)，可能造成测得的物质燃烧热的数值 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (4)该小组记录实验过程中温度变化值为5.1 ℃，查得水的比热容为4.18 J·g-1.℃-1，根据题给数据写出表示萘燃烧热的热化学方程式： (忽略电火花引燃时的热量及萘本身的热容误差，焓变数据保留两位小数)。 【答案】 (1)温度计 (2)钢的导热性好，使物质燃烧产生的热量能及时传递给水(或其他合理答案) (3)样品燃烧不充分，实验结果不准确 偏小(4)C10H8(s) +12O2(g)=10CO2(g) +4H2O(1) △H=-5 158.96 kJ•mol-1 【解析】 (1)该实验需要测量温度的变化，故缺少的实验仪器是温度计。 (2)钢弹采用钢制的原因是钢的导热性好，使物质燃烧产生的热量能及时传递给水。 (3)样品压片压太紧会导致样品燃烧不充分，实验结果不准确；未打开搅拌器热量不能充分传递，温度计测出的温度偏低，燃烧热的数值偏小。 (4)根据 △H= 故表示萘燃烧热的热化学方程式为C10H8(s) +12O2(g)=10CO2(g) +4H2O(1) △H=-5 158.96 kJ•mol-1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$