课时梯级训练(2) 热化学方程式 燃烧热(Word练习)-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修1(人教版2019 不定项版)
课时梯级训练(2) 热化学方程式 燃烧热
1.热化学方程式中的物质要注明状态,原因是( )
A.能描述出反应发生的现象
B.说明反应条件
C.为了区别一般的化学方程式
D.物质呈现的状态与反应热有关
D 解析:在化学反应中,反应的能量变化与物质的聚集状态有关,如液体水和气态水具有的能量不同,所以书写热化学方程式时要注明物质的聚集状态,选D。
2.工业生产水煤气的反应为C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131.4 kJ/mol。下列说法正确的是( )
A.CO(g)+H2(g)===C(s)+H2O(g) ΔH=-131.4 kJ/mol
B.反应物能量总和大于生成物能量总和
C.生产水煤气的反应中生成1 mol H2(g)放出131.4 kJ热量
D.生产水煤气的反应中生成1体积CO(g)吸收131.4 kJ热量
A 解析:正反应吸热,则逆反应放热,即CO(g)+H2(g)===C(s)+H2O(g) ΔH=-131.4 kJ/mol,A正确;正反应吸热,所以反应物能量总和小于生成物能量总和,B错误;生产水煤气的反应中生成1 mol H2(g)吸收131.4 kJ热量,C错误;生产水煤气的反应中生成1 mol CO(g)吸收131.4 kJ热量,1体积CO(g)的物质的量无法判断,D错误。
3.分析表中的四个热化学方程式,判断氢气和丙烷的燃烧热分别是( )
液氢(H2) | ①2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ/mol ②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH=-483.6 kJ/mol |
丙烷(C3H8) | ③C3H8(l)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g)ΔH=-2 013.8 kJ/mol ④C3H8(l)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2 221.5 kJ/mol |
A.571.6 kJ/mol;2 221.5 kJ/mol
B.241.3 kJ/mol;2 013.8 kJ/mol
C.285.8 kJ/mol;2 013.8 kJ/mol
D.285.8 kJ/mol;2 221.5 kJ/mol
D 解析:1 mol可燃物完全燃烧生成指定产物放出的热量为燃烧热,H→H2O(l),C→CO2(g)。
4.化学反应不仅有物质的变化还伴随能量的变化,下列说法错误的是( )
A.已知3H2(g)+N2(g)⥫⥬2NH3(g) ΔH<0,则其逆反应的ΔH>0
B.热化学方程式和化学方程式的化学计量数的意义相同
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C.常温常压下,1 mol S(s)完全燃烧比1 mol S(g)完全燃烧时的焓变大
D.密闭容器中,9.6 g硫粉与 11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁 17.6 g时,放出19.12 kJ热量,则Fe(s)+S(s)===FeS(s) ΔH=-95.6 kJ/mol
B 解析:热化学方程式的化学计量数只表示物质的量,而化学方程式的化学计量数可以表示个数,B错误;同种物质的气态能量高于固态能量,因此1 mol S(g)完全燃烧时放出的热量比1 mol S(s)完全燃烧放出的热量多,放热越多焓变越小,C正确;密闭容器中,9.6 g(0.3 mol)硫粉与11.2 g(0.2 mol)铁粉混合加热生成17.6 g(0.2 mol) FeS时,硫粉过量,放出19.12 kJ热量,所以1 mol铁反应放热=19.12 kJ×=95.6 kJ,热化学方程式为Fe(s)+S(s)===FeS(s) ΔH=-95.6 kJ/mol,D正确。
5.下列说法正确的是( )
A.1 mol H2完全燃烧生成H2O(g)放出的热量叫H2的燃烧热
B.25 ℃、101 kPa时,C的燃烧热为-393.5 kJ/mol
C.已知S(s)+O2(g)===SO3(g) ΔH=-269.8 kJ/mol,则硫生成SO3的反应热为269.8 kJ/mol
D.25 ℃、101 kPa时,1 mol S(s)和2 mol S(s)的燃烧热相等
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,氢元素对应H2O(l),A不正确;燃烧热均为正值,所以25 ℃、101 kPa时,C的燃烧热为393.5 kJ/mol, B不正确;从热化学方程式S(s)+O2(g)===SO3(g) ΔH=-269.8 kJ/mol可以看出,该反应为放热反应,ΔH小于0,所以硫生成SO3的反应热为-269.8 kJ/mol,C不正确;燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,与实验时反应物的用量无关,所以25 ℃、101 kPa时,1 mol S(s)和2 mol S(s)的燃烧热相等,D正确。
6.已知:①1.0 g CH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出55.6 kJ热量;②2.0 g C2H2完全燃烧生成液态水和CO2,放出99.6 kJ热量。下列说法不正确的是( )
A.CH4的燃烧热为ΔH1=-889.6 kJ/mol,C2H2的燃烧热为ΔH2=-1 294.8 kJ/mol
B.CH4和C2H2的燃烧热大小关系:ΔH1>ΔH2
C.等量的C2H2完全燃烧生成水蒸气和CO2放出的热量比生成液态水和CO2放出的热量多
D.分别燃烧等物质的量的CH4和C2H2生成液态水和CO2,C2H2放出的热量多
C 解析:根据燃烧热的定义及题给数据计算燃烧热,CH4的燃烧热为ΔH1=(-55.6 kJ/mol)×16=-889.6 kJ/mol;C2H2的燃烧热为ΔH2=(-99.6 kJ/mol)×=-1 294.8
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kJ/mol,A正确;燃烧热(ΔH)均为负值,结合A项分析,CH4和C2H2的燃烧热大小关系:ΔH1>ΔH2,B正确;等量的水蒸气具有的能量高于液态水具有的能量,故等量的C2H2完全燃烧生成水蒸气和CO2放出的热量比生成液态水和CO2放出的热量少,C错误;完全燃烧1 mol CH4和1 mol C2H2,放出的热量分别为889.6 kJ、1 294.8 kJ,故燃烧等物质的量的CH4和C2H2生成液态水和CO2,C2H2放出的热量多,D正确。
7.25 ℃、101 kPa下,充分燃烧一定量丁烷(C4H10)气体放出的热量为Q kJ,用400 mL 5 mol/L的KOH溶液完全吸收生成的CO2,并恰好全部转化生成正盐(K2CO3),则丁烷的燃烧热的数值是( )
A.16Q B.8Q C.4Q D.2Q
C 解析:根据用400 mL 5 mol/L的KOH溶液完全吸收生成的CO2,并恰好全部转化生成正盐(K2CO3),利用化学方程式
解得生成的二氧化碳为x=1 mol,
C4H10(g)+O2(g)===4CO2(g)+5H2O(g) ΔH=-y kJ/mol
,
解得y=4Q,故丁烷的燃烧热的数值为4Q。
8.1 g氨完全分解为氮气、氢气时,吸收2.72 kJ的热量,下列热化学方程式正确的是( )
①N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH=-46.2 kJ/mol
②N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol
③NH3(g)===N2(g)+
H2(g) ΔH=+46.2 kJ/mol
④2NH3(g)===N2(g)+3H2(g) ΔH=-92.4 kJ/mol
A.全部 B.①②③ C.①② D.②③
D 解析:n(NH3)==
mol,则分解1 mol NH3吸收17×2.72 kJ≈46.2 kJ热量,生成1 mol NH3放出46.2 kJ热量,则生成2 mol NH3放出2×46.2 kJ=92.4 kJ热量,①错误,②正确;③分解1 mol NH3吸收17×2.72 kJ≈46.2 kJ热量,③正确;④分解2 mol NH3吸收92.4 kJ热量,④错误,综上所述答案为D。
9.下列说法正确的是( )
A.已知:金刚石(s)===石墨(s) ΔH<0,则该条件下石墨比金刚石稳定
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