内容正文:
2a+(0.25-a)=0.4,解得a=0.15,由2Na0H(aq)+C02(g)
N2C0,(ag)+H20(1)可知放出能量0.15y,则生成碳酸氢钠时放
出热量为(x-0.15y)kJ,消耗(0.25-0.15)mol=0.1molC02,由
s-015)U=(10s-1.5y)U·mr,放1mlC0,发生反应
0.1 mol
Na0H(aq)+C0(g)-NaHC0,(aq)△H=-(10x-1.5y)J·mor'。
压轴挑战
7.(1)搅拌器(2)钢的导热性好,使物质燃烧产生的热量能及时传递
给水(3)样品燃烧不充分,实验结果不准确(4)向氧弹中充入过
量氧气(5)最高值(6)小(7)C2H201(s)+1202(g)
12C02(g)+11H20(1)△H=-5392.2kJ·mol
解析:蔗糖点燃后产生的热会传递给水,通过测量水的温度差值来计
算燃烧热。(1)小孔M中插入的仪器是搅拌器。(2)氧弹采用钢制
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)样品压片太紧会导致样品燃烧不充分,实验结果不准
确。(4)在点燃之前应向氧弹中充人过量氧气,保证薰糖完全燃烧,
故第③步实验操作为向氧弹中充入过量氧气。(5)步骤⑥中记录的
“终了温度”是变化过程中温度的最高值。(6)“弹式量热计”若无绝
热外套,燃烧产生的热量会散失,测得的燃烧热数值比实际数值
小。(7)根据4=-Gm△T。-4.18x300x0.6x10
0.7440-0.0600
342
-53922(kJ·mo1),故蔗糖燃烧的热化学方程式为
C2H0(s)+1202(g)12C02(g)+11H0(1)△H=
-5392.2kJ·moll」
课时3能源的充分利用
白题
基础过关
题号12
3
答案BDC
1.B解析:燃烧放热,△H<0,A错误:生成2mal二氧化碳和液态水放
出热量为2bk,故表示乙烷标准燃烧热的热化学方程式为C,H,(g)+
702(g)一20(g)+3H,0(1)AH=-2h从·m0r,B正确:
表示燃烧热的热化学方程式要求可燃物为1m,C错误:应生成液
态水而非气态水,D错误。
2.D解析:丙烷(C,H,)和二甲醚燃烧过程中化学能部分转化为热能,
部分转化为光能等,A错误:根据一定量丙烷完全燃烧生成C0,(g)
和1m@lH20(1)过程中的能量变化,则丙烷燃烧的热化学方程式为
C,H(g)+502(g)—3C02(g)+4H,0(I)△H=-2215J·mol,
燃烧热为2215kJ·mo1,B错误:根据一定量丙烧完全燃烧生成
C0,(g)和1mlH20(1)过程中的能量变化,则丙烧燃烧的热化学方
程式为C3H,(g)+502(g)一3C02(g)+4H,0(1)4H=
-2215kJ·mol1,反应应该生成液态水,C错误;丙烷燃烧的热化学
方程式为C,H(g)+502(g)一3C02(g)+4H,0(1)4H=
-2215k」·mo1,1mdl二甲醚完全燃烧生成C02(g)和H,0(1)时
放出1455kJ热量,二甲醚燃烧的热化学方程式为CH30CH3(g)+
302(g)一2C02(g)+3H20(1)△H=-1455kJ·mo1,设混合气
体中丙烷为xm0l,二甲醚为ymol,则有4x+3y=3.5、x+y=1,联立解
得x=y=0.5,会释放2215×0.5+1455×0.5=1835(k)热量,D正确。
3.c解折:0()一,0(g)40,放CH,(g+20,(g)
C0(g)+2H20(g)△H>-607.3kJ·m0l',A项错误:C0的燃烧热
为283kJ·ml1,则C0燃烧的热化学方程式为2C0(g)+02(g)
一2C02(g)△H=-566·mol1,B项错误;由B可知,C0(g)+
20,(g)C0,(g)△H=-283W·mlr',根据盖斯定律可得:
CH,(g)+202(g)=C02(g)+2H20(1)4H=-890.3kJ·mal'
C项正确:△H=反应物的总键能-生成物的总键能,则CH4燃烧生成
CO的反应中反应物的总键能低于生成物的总键能,D项错误。
正本参考答案
4(1)-285.8·m1h(g)+20(g)一H,0()41=
-285.8kJ·mdl1(2)483.6kJ
解析:(1)H,的标准燃烧热应以燃烧1m0lH2为标准,当H2完全燃
烧生成2.00malH20(1)时,需燃烧2.00molH2,故H2的标准燃烧热
AH=571.6.-285.8U·mmr。(2)H,燃烧生成1ml气态水
2 mol
时,放出的热量为2.8·mdr1.244x18g·mr1一
241.8kJ·mol,4g氢气燃绕放出的热量为241.8kJ·mc1×
4
2g·m0F7=483.6U。
黑
应用提优
题号123
答案ACC
1。A解析:根据三种物质的标准燃烧热,表示这三种物质标准燃烧热
的热化学方程式分别为:
CH,(g)+202(g)C0(g)+2H20(I)△H=-890.31d·md':
0,(g)H,0())AH=-285.8:
H(g)+2
c0(g)+02(g)C0,(g)△4H=-l10.5wmlr.
分析选项可以知道生成的气态水不是稳定氧化物,故A错误:根
据H,(g)+号02(g)一H,0()AH=-285.81·m得
2H2(g)+02(g)2H20(1)4H=-571.6kJ·mol,结合H20(1)
—H20(g)△H=+44k·mo',根据盖斯定律得2H2(g)+02(g)
一2H20(g)4H=-483.6k·mal1,故B正确:根据反应H2(g)+
0,g)一,00)4=-8日·m①,c0(e+0,(g)
一C02(g)△H=-110.5k·ml②,根据盖斯定律将反应②-①
得反应C0(g)+H,0(1)一C02(g)+H2(g),因此△H=-110.5
·m1-(-2858k灯·m1)=+175.3kJ·m…,故C正确:根据热化学
方程式:C0(g)+20(g)一C0(g)△H=-10.5·mm得
到2C0(g)+02(g)一2C02(g)△H=-221kJ·mol,所以
D正确。
2.C解析:101kPa下,1molC(s)完全燃烧生成指定产物即C02时所
放出的热量为C(s)的燃烧热,反应①没有生成C02,所以C(s)的燃
绕热不为110.5kJ·m01,A错误:2molH2断开化学键需要吸收的
热量为2mo×436灯·mol',1mol02新开化学键需要吸收的热量
为1mdl×496kJ·mal-1,4mclH原子和2mal0原子形成
2molH20(g)时放出的热量为4molx463k灯·mol',根据△H=反应
物的总键能-生成物的总键能,可得△H=2×436kJ·mo1+1×
496kJ·mo1-4×463kJ·mo1=-484kJ·mol1,热化学方程式
为2H2(g)+02(g)一2H20(g)△H=-484kJ·mol1,B错误:分
析题干可得,反应①:2C(s)+02(g)一2C0(g)4H=
-221k·mm'和反应②:2H2(g)+02(g)一2H20(g)4H=
-484W·mmr',根据益斯定律,反应D,2得C(o)+H,0(g)一
2
C0(g)+H2(g)△H=+131.5从·mo1,C正确:根据2H20(g)
一2H2(g)+02(g)△H=+484k·mo1可知,2mlH20(g)分解
成H,(g)和02(g),反应体系需要从环境中吸收的热量为484k,
D错误。
3C解析:氢气的标准燃烧热4H-2×(483.6+8)·mr1日
-2858kJ·md,A错误:由图示可知2mH2(g)与1m02(g)所具有
的总能量比2molH20(g)所具有的总能量高,B错误:由图示可
知2mdlH2(g)与1mol02(g)生成2molH20(1)时放出热量为
Q=(483.6+88)kJ=571.6,则2molH20(I)分解产生2molH2(g)
黑白题03
与1ml02(g)时吸收热量是571.6k,故液态水分解的热化学方程
式为2H20(I)—2H2(g)+0(g)△H=+571.6·m©l,C正确:
由图示可知2mH2(g)与1mol02(g)比2molH20(1)能量多
571.6kJ,说明断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量,
D错误。
压轴挑战
4.(1)①N2H4(1)+2H202(1)=N2(g)+4H20(g)△H=
-641.625kJ·mo14②产物不会造成环境污染
(2)Na202(s)+C0(g)=Na2C0,(s)4H=-509月·malH
解析:(1)①由题意可知1ml液态肤完全反应放出的热量为
256.65kJ÷0.4=641.625kJ。该反应中,N2H4为还原剂,H202为氧
化剂。反应中N化合价由-2升高为0,放生成1mlN2,转移4ml
电子。②结合热化学方程式可知生成物为无毒、无污染的氮气和水
蒸气,产物对环境无污染。(2)第一个热化学方程式乘子,然后再与
第二个热化学方程式相加,即得新的热化学方程式N202(s)+
C0(g)=N2C0,(s)△H=-509kJ·mol1
第一单元阶段综合
黑
阶段强化
题号12345678
答案BDDACDBA
1.B解析:已知:①C02(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H20(1)△H1=
ak·mal':②2H20(l)—2H,(g)+02(g)△H2=bk·mal';根
据盖斯定律,-①-②x2得CH,(g)+202(g)C02(g)+2H20(1)
△H=-(a+2b)kJ·mal1
2.D解析:C0(g)在反应中生成又消耗,C0(g)是反应的中间产物
A不符合题意:结合能量图可知,反应Ⅱ为放热反应,根据反应机理
图可知,反应Ⅱ的热化学方程式为C0(g)+H,0(g)一H2(g)+
C02(g)△H=-akJ·m(a>0),B不符合题意:结合反应机理和
能量图可知,E1生>E1反,即1 mol CH,0H(g)和1molH0(g)的总
能量小于1molC02(g)和3molH2(g)的总能量,C不符合题意:第
步反应为吸热反应,第二步反应为放热反应,D符合题意
3.D解析:在25℃、101kPa时,1gH2完全燃烧生成液态水,放出
1429kJ热量.1molH2完全燃烧生成液态水,放出285,8kJ热量,氢
气燃烧热的热化学方程式为H,(g)+子0,(g)一,0()
△H=-285.8·mm1,A错误:C0(g)的燃烧热是283.0灯·mo1,
则2C02(g)—2C0(g)+02(g)4H=+(2×283.0)k·mal,B错
误:在稀溶液中:H(期)+0H(朗)一H,0(1)△H=
-57.3k·mo',由于浓硫酸稀释放热,所以若将含0.5m@lH,S0
的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
C错误:C(金刚石,s)一C(石墨,s)△H=-1.9k·m1,金刚石
的能量大于石墨,能量越低越稳定,所以石墨比金刚石稳定,D正确。
④A解析:根据盖斯定律,③×+④x】①x2-②等于目标反应
应反应热也有类似的加和关系,得:4H=如+2+c-3刘
kJ·mol1,
2
A正确。
5.C解析:该反应总反应为水在光照条件下分解为氢气和氧气,热化
学方程式为2H20(1)一2H2(g)+02(g)4H=+484kJ·ml1,
A错误:过程】中断裂2mol水中的H0键,吸收能量为2mal×
463kJ·m01=926kJ,B错误;过程Ⅲ可知,H202中的0一0
0一H键断裂,0=0、H一H键形成,过程Ⅲ的△H=(138+2×463-
436-496)k·mo1=+132kJ·md,是吸热反应,C正确:过程Ⅱ
为2一0+2H一H,+H,02,△H=反应物的键能总和-生成物的键
能总和,△H=(463×2-436-138-463×2)kJ·m0=-574kJ·mal,
放出574kJ能量,D错误。
6.D解析:将题中3个反应依次编号为①②⑤③,由盖斯定律可知,
①x3-②+③可得热化学方程式C2H,0H(1)+302(g)一2C02(g)
选择性必修第一册·SJ
+3H0(1),则△H=-(301-Q2+Q3)k·mo,23g乙醇的物质的量
23g
为46g一a厅05m,由热化学方程式可知完全然烧生成液态水
放出的热量为0.5mol×(3Q,-Q2+Q3)k」·mdl1=(1.5Q1-0.5Q2+
0.5Q3)kJ.
7.B解析:根据表格数据,得SF4(g)+F2(g)=SF。(g)△H=
[-1209-(-775)-0]kJ·mo1=-434kJ·mo1,正反应放热,相同
物质的量的sF,(g)和F2(g)能量之和比等物质的量的sF,(g)能量
高.A错误:①S(s)=S(g)△H=+179kJ·m1.②s(s)+
2Pz(g)SF,(g)△H=-775·mol1,根据盖斯定律②-①得
s(g)+2F2(g)=Sf4(g)△H=(-775-179)kJ·mo1=
-954k」·mo1,B正确:断键需要吸收热量,C错误:S(s)的燃烧热
在数值上与S02的生成热相等,D错误。
8.A解析:①2C山0(s)+02(g)一4Cu0(s)△H1=-227kJ·mod',
②8Cu0(s)+CH,(g)4Cu20(s)+C02(g)+2H20(g)△H2=
-348k」·mo,根据盖斯定律,由①x2+②得反应CH,(g)+202(g)
=C02(g)+2H20(g)△H=(-227kJ·mol1)×2+(-348J
·md1)=-802kJ·mo,A正确:由图可知,载氧体1在空气反应
器中吸收空气中的氧气,然后转移到燃料反应器中,再和甲烷发生反
应释放出水和二氧化碳,得到载氧体Ⅱ,所以氧的质量分数大小:载
氧体I>载氧体Ⅱ,B错误:C0/Cu20是反应的催化剂,不需要不断
补充,C错误:化学链燃烧没有光能转化,这是与传统燃烧方式相比
的区别,D错误
9.(1)S(斜方)
(2)28(3)G品(e)+0,(e)-
2C02(g)+H20(1)△H=-1299kJ·mal1(4)(c-2b-a)
(5)278kJ
解析:(1)由热化学方程式可知,S(s,单斜)比S(s,斜方)所具有的能
量高,能量越低物质越稳定。(2)假设一Q健的健能为x,根据培
变=反应物总键能-生成物总键能,得436kJ·m©1+x-431kJ
·mox2=-183kJ·mal1,解得x=243kJ·m@l。(3)标准状况
下,6.72LC2H2(g)对应物质的量为0.3m0l,在02(g)中完全燃烧生
成C02(g)和H20(1),放出389.7热量,则其燃烧热的热化学方程
式为c,此(g)+号0()一20,(g)+,0(D
AIl=
-1299kJ·ma。(4)①C(石墨,s)+02(g)=C02(g)△H1=
Ca·ma':②H,(g)+号02(g)—H0(1)AH2
-bk·md':③CH,(g)+202(g)C02(g)+2H0(1)△H3=
-ckJ·m1:根据盖斯定律,①+②×2-③,得C(石墨,s)+2H2(g)
一CH(g)△H=(c-2=a)k」·mo。(5)根据能量变化图可
知,热化学方程式为N20(g)+N0(g)一N2(g)+NO2(g)△H=
-139kJ·mo,则生成2molN2理论放出的热量为278k。
10.(1)①572143②-20(2)3a+b-e(3)60%
解析:(1)①将反应依次编号为①②③④,根据系统(I)和盖斯定
律可知,反应①+②+③得,0()一子0,(g)+(e,每消
耗36gH20(1)吸收热量为(327-151+110)×2=572(kJ):每消耗
1molH20(1)吸收286kJ热量,而每消耗1molH20(1)转移2mol
电子,故当反应中有1ml电子转移时,吸收热量为286kJ÷2
143kJ:②根据系统(Ⅱ)和盖斯定律可知,反应②+③+④得H2S(g)
H(g)+s(s)△H=(-151+110+61)·mml=+20·m,
反应H2(g)+S(s)H,S(g)△H=-20kJ·mol1。(2)由碳的
燃烧热△H,=akJ·mo1,得①C(s)+02(g)=C02(g》△H1=
akJ·m@l1,将另外两个热化学方程式依次编号为②S(s)+2K(s)
=K,S(s)△H2=bkJ·ma1,③2K(s)+N2(g)+302(g)
2KN0,(s)△H3=ekJ·molP,目标反应可由①x3+②-③得到,所
以△H=3AH1+△H2-△H3,则x=3+b-c。(3)热化学方程式
2502(g)+02(g)-2S0(g)4H▣-196.64k灯·mal表示:通常
条件下2molS02(g)与1mol02(g)反应生成2molS03(g)放出热
黑白题04课时3能源的充分利用
白题
基础过关
很时:25min
题型1标准燃烧热
C.C3Hg(g)+502(g)=3C02(g)+4H20(g)
1.已知充分燃烧ag乙烷(C2H。)气体时生成
△H=-2215kJ·mol
1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量
D.若1mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧
bkJ,则表示乙烷标准燃烧热的热化学方程
生成3.5molH0(1),会释放1835kJ热量
式正确的是
(
3.(2025·山东菏泽高三期中)已知:CH(g)+
>
A.CH,(g)+20(g)-2C02(g)+3H,0()
20,(g)C0(g)+2H,0(1)
△H=+2bkJ·mol
△H=-607.3kJ·mol
C0的燃烧热为283kJ·mol1,下列说法正确
B.C,H(g)+20,(g)-2C0,(g)+3H,0(1)
的是
(
△H=-2bkJ·mol1
A.CH,(g)+20,(g)—C0(g)+2H,0(g)
C.2C,H,(g)+70,(g)=4C02(g)+6H20(1)
△H<-607.3kJ·mol
△H=-46kJ·mol1
B.C0燃烧的热化学方程式为2C0(g)+02(g)
n.Cg+70(g)—20,(g+3L0g
=2C02(g)△H=-283kJ·mol
C.表示CH4(g)燃烧热的热化学方程式为
△H=-2bkJ·mol
CH,(g)+202(g)=C02(g)+2H20(1)
2.(2025·河北石家庄高二期中)丙烷(C,Hg)常用
△H=-890.3kJ·mol
作运动会火炬燃料。一定量丙烷完全燃烧生成
D.CH,燃烧生成CO的反应中反应物的总键
C02(g)和1molH,0(1)过程中的能量变化如图
能高于生成物的总键能
所示。二甲醚(CH,OCH)也是一种新型燃料,应
题型2标准燃烧热的热化学方程式的书写和
用前景广阔,1mol二甲醚完全燃烧生成C02(g)》
计算
和H,0(1)时放出1455kJ热量。下列说法正确
4.在101kPa时,H2在1.00mol02中完全燃
的是
烧生成2.00molH20(1)放出571.6kJ的
能量
热量。
反应物
(1)H2的标准燃烧热△H=
表示H2
553,75kJ·m
标准燃烧热的热化学方程式为
生成物
反应过程
A.丙烷(C,H,)和二甲醚燃烧过程中化学能全部
(2)若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ,
转化为热能
则4g氢气完全燃烧生成气态水时,放出的热
B.丙烷(C,H)的燃烧热为553.75k灯·mol
量为
专题1黑白题007
黑题
应用提优
限时:35min
1.(2024·江苏连云港高二检测)已知CH4、H2、C0
A.氢气的标准燃烧热△H=-241.8kJ·mol
的标准燃烧热分别为890.31kJ·mol1
B.2molH,(g)与1mol02(g)所具有的总能
285.8kJ·mol、110.5k·mol,已知H20(1)
量比2molH,0(g)所具有的总能量低
=H,0(g)△H=+44kJ·mol,下列热化学
C.液态水分解的热化学方程式为2H,0(1)》
反应方程式书写不正确的是
=2H2(g)+02(g)△H=+571.6kJ·mol
A.CH,(g)+202(g)C02(g)+2H,0(g)
D.2molH2(g)与1mol02(g)生成2mol
△H=-890.31kJ·mol'
H,0(1)时,断裂化学键吸收的能量大于形
B.2H2(g)+02(g)=2H20(g)
成化学键放出的能量
△H=-483.6kJ·mol
压轴挑战
C.C0(g)+H,0(1)C02(g)+H,(g)
4.(1)火箭推进器中装有还原剂
△H=+175.3kJ·mol'
肼(N2H,)和强氧化剂过氧化
D.2C0(g)+02(g)-2C02(g)
氢(H02),当它们混合时,即产生大量氮气
△H=-221kJ·mol
和水蒸气,并放出大量热。已知0.4mol液
2.(2025·北京高二月考)C和H2在生产、生
态肼与足量过氧化氢反应,生成氨气和水蒸
活、科技中是非常重要的燃料。已知:
①2C(s)+02(g)=2C0(g)
气,放出256.65kJ的热量。
①写出该反应的热化学方程式:
△H=-221kJ·mol
②2侧2x46
-4Hg9
4×463mo2H,0g
若反应中有1molN2(g)生成时转移电子的
496 kJ-mol-
0.(g)-
.20g
物质的量是
mol。
下列推断正确的是
(
②此反应用于火箭推进,除释放大量热和
A.C(s)的燃烧热为110.5kJ·mol1
产生气体外,还有一个很大的优点是
B.2H2(g)+02(g)-2H20(g)△H>0
C.C(s)+H,0(g)C0(g)+H2(g)
(2)已知:2C0(g)+02(g)2C0,(g)
△H=+131.5kJ·mol
D.将2molH20(g)分解成H2(g)和02(g),
△H=-566kJ·mol
反应体系至少需要从环境中吸收4×463kJ
Na,0(s)+C0,(g)a,C0,(0)+20,(g)
的热量
△H=-226kJ·mol
3.据图判断,下列说法正确的是
,能量
请写出Na,02(s)与C0(g)反应生成
2H,(g+0,(g)
NaC03(s)的热化学方程式:
△H=-483.6kJmo
2H.0g
△7=-88kJmo
2H,0
反应过程
进阶突破拔高练P的
选择性必修第一册·S黑白题008