1.1.2热化学方程式 燃烧热 同步练习 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

1.1.2热化学方程式 燃烧热同步练习 2025-2026学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 姓名： 班级： 学号： 1．下列有关热化学方程式的说法错误的是（　　） A．热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示标准状况下的数据 B．热化学方程式中，各物质的化学计量数不表示分子个数，只代表该物质的物质的量 C．同一化学反应，化学计量数不同，则ΔH不同；化学计量数相同而状态不同，ΔH也不同 D．化学反应过程中所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比 2．热化学方程式C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）　ΔH＝＋131.3 kJ·mol-1表示（　　） A．碳和水反应吸收131.3 kJ能量 B．1 mol碳和1 mol水反应生成一氧化碳和氢气吸收131.3 kJ热量 C．1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气吸热131.3 kJ D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1 kJ 3．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。下列热化学方程式的书写正确的是（　　） ①CH4（g）＋2O2（g）CO2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1 ②CH4（g）＋2O2（g）CO2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 ③CH4（g）＋2O2（g）CO2（g）＋2H2O（g）　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 ④2H2（g）＋O2（g）2H2O（l）　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 A.仅有① B.仅有②④ C.仅有② D.全部正确 4．下列关于反应2C4H10（g）＋13O2（g）===8CO2（g）＋10H2O（l）　ΔH＝－5800 kJ·mol－1的叙述错误的是（　　） A．该反应的反应热ΔH＝－5800 kJ·mol－1，是放热反应 B．该反应的ΔH与各物质的状态有关，与化学计量数也有关 C．该热化学方程式表示在25 ℃、101 kPa下，2 mol C4H10气体完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出热量5800 kJ D．该反应表明2 分子 C4H10气体完全燃烧时放出5800 kJ的热量 5．燃烧2 g乙醇（液态），生成二氧化碳气体和液态水，经测定放出的热量为Q kJ，则乙醇燃烧热的热化学方程式书写正确的是（　　） A．C2H5OH（l）＋3O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（l）　ΔH＝－23Q kJ·mol-1 B．C2H5OH（l）＋3O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（l）　ΔH＝－Q kJ·mol-1 C．C2H5OH（l）＋O2（g）===CO2（g）＋H2O（l） 　ΔH＝－Q kJ·mol-1 D．C2H5OH（l）＋3O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（l）　ΔH＝＋23Q kJ·mol-1 6．四种物质的燃烧热如图所示。 生成等量液态水时放出的热量最多的是（　　） A．C2H2（g） B．C3H8（g） C．C2H4（g） D．C2H5OH（l） 7．已知 2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）　ΔH＝－571.6 kJ·mol-1；CO（g）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH＝－282.9 kJ·mol-1。某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ 热量，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为（　　） A．2∶1 B．1∶1 C．1∶2 D．2∶3 8．（双选）已知反应：①2H2S（g）＋O2（g）===2H2O（l）＋2S（s）　ΔH＝－578 kJ·mol-1；②稀溶液中，H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）　ΔH＝－57.3 kJ·mol-1，下列有关中和反应反应热、燃烧热的说法中正确的是（　　） A．由①可知，H2S的燃烧热为289 kJ·mol-1 B．由①可知，H2S的燃烧热小于289 kJ·mol-1 C．H2SO4（aq）＋Ba（OH）2（aq）===＋H2O（l）　ΔH<－57.3 kJ·mol-1 D．若用60 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液进行反应，测得中和反应反应热的数值不变 9．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）　ΔH＝＋49.0 kJ·mol-1 ②CH3OH（g）＋　ΔH＝－192.9 kJ·mol-1 下列说法正确的是（　　） A．CH3OH的燃烧热为192.9 kJ·mol-1 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）＋＋2H2（g）的ΔH>－192.9 kJ·mol-1 10．物质转化关系能量图有助于我们了解化学反应过程中能量的变化。回答下列问题： 图1 图2 （1）物质、与的能量存在如图1所示的相互关系。 ①三种物质中最不稳定的是________；反应Ⅱ是________（填“吸热”或“放热”）反应。 ②x＝________。 （2）正交硫和单斜硫转化为二氧化硫的能量变化如图2所示。 ①等质量的正交硫和单斜硫完全燃烧，放出热量更多的是________（填“正交硫”或“单斜硫”）。 ②写出正交硫转化为单斜硫的热化学方程式：____________________。 ③两者混合完全燃烧最终放出的热量为446.91 kJ，同时生成96 g SO2，n[S（正交，s）]∶n[S（单斜，s）]＝________。 11．某化学兴趣小组受中和反应反应热测定的启发，在实验室进行蔗糖（化学式：C12H22O11，M＝342 g·mol-1）燃烧热的测定。经查阅资料，实验室测定有机物的燃烧热常用弹式量热计（装置结构如图所示）。实验原理：间接法测定水吸收的热量即为物质燃烧释放的热量（忽略装置吸热）。 实验步骤： ①用分析天平称取蔗糖样品0.7440 g制成压片，残留样品质量为0.0600 g； ②将压片放入样品盘，密封氧弹； ③______________________________________________________________； ④向量热计中注入3 kg H2O，记录初始温度； ⑤用电火花引发燃烧反应并立即打开搅拌器； ⑥记录终了温度，重复实验三次。 回答下列问题： （1）小孔M中插入的仪器是________。 （2）制作氧弹最适宜选择的材料是钢，理由是：_______________________（任写一点）。 （3）蔗糖压片太松，样品容易脱落，太紧容易造成的结果是_______________。 （4）第③步实验操作应该是：______________________________。 （5）步骤⑥中记录的“终了温度”是变化过程中温度的________（填“最高值”或“稳定值”）。 （6）“弹式量热计”若无绝热外套，测得的燃烧热数值比实际数值________（填“大”或“小”）。 （7）小组同学三次实验测得的量热计中水温的变化如下表（水的比热容c＝4.18 J·g-1·℃-1）。 实验编号 初始温度/℃ 终了温度/℃ ① 24.51 25.39 ② 24.73 28.08 ③ 24.62 25.46 根据所测数据写出蔗糖燃烧的热化学方程式_________________（ΔH数值小数点后保留一位）。 12．下列说法正确的是（　　） A．在一定温度和压强下，1 mol N2和3 mol H2充分反应后，放出热量a kJ，则对应的热化学方程式为N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH＝－a kJ·mol－1 B．氢气的燃烧热ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为2H2O（l）===2H2（g）＋O2（g）　ΔH＝＋285.8 kJ·mol－1 C．在催化剂存在下，有机物X与HCl的加成反应可得到很好控制，生成有机物Y和Z（如上图），反应达平衡时，体系中Y和Z的含量之比为1∶35，则反应Ⅲ的ΔH<0 D．中和反应反应热测定实验中做两组实验：①50 mL 0.50 mol·L－1盐酸和50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液，②60 mL 0.50 mol·L－1盐酸和50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液，则两组实验测得的中和热ΔH不同 13.据图判断，下列说法错误的是（　　） A.氢气的燃烧热ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 B.2 mol H2（g）与1 mol O2（g）所具有的总能量比2 mol H2O（g）所具有的总能量低 C.液态水分解的热化学方程式为2H2O（l）2H2（g）＋O2（g）　ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1 D.2 mol H2（g）与1 mol O2（g）生成2 mol H2O（l）时，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量 14．燃料电池电动汽车是利用氢气、甲醇、天然气（主要成分为甲烷）、汽油等燃料和空气中的氧在催化剂的作用下在燃料电池中经电化学反应产生的电能，并作为主要动力源驱动的汽车。 Ⅰ.（1）汽车行驶的过程中，能量的转化形式为_____________________________________________________________________。 Ⅱ.利用下表数据回答下列问题： 燃料 燃烧热/（kJ·mol－1） 燃料 燃烧热/（kJ·mol－1） 氢气 285.8 甲醇（CH3OH） 726.51 甲烷（CH4） 890.3 正丁烷 （CH3CH2CH2CH3） 2878.0 乙烷（C2H6） 1559.8 异丁烷 丙烷（C3H8） 2219.9 2869.6 （2）表示乙烷燃烧热的热化学方程式为_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 （3）稳定性：正丁烷________（填“＜”“＞”或“＝”）异丁烷；原因_____________________________________________________________________。 （4）相同质量的燃料，________（填“C”或“H”）的质量分数越大，燃烧放出的热量越多。 （5）二氧化碳是重要的温室气体，从环保角度分析，放出相同的热量时选择________（填“乙烷”或“甲醇”）作为燃料产生的CO2较少。 （6）现有氢气和丙烷混合气体3 mol，完全燃烧共产生2791.5 kJ的热量，则氢气和丙烷的物质的量之比为________。 15．Ⅰ.写出对应的反应热和热化学方程式。 （1）足量H2在1 mol O2中完全燃烧生成2 mol液态水，放出571.6 kJ的热量，则H2的燃烧热ΔH＝　　　　　。 （2）已知：8 g的CH4与足量的O2反应，生成CO2和液态水，放出445.15 kJ的热量写出表示甲烷燃烧的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.中和热是一类重要的反应热，也是化学研究的重要课题。已知强酸稀溶液与强碱稀溶液发生反应的热化学方程式为H＋（aq）＋OH－（aq）H2O（l）　ΔH1＝－57.3 kJ·mol－1。 （3）下列各组试剂混合发生反应的离子方程式为H＋＋OH－H2O的是　　　　　　（填序号）。 A.盐酸与氢氧化钠溶液 B.稀硫酸与氢氧化钡溶液 C.醋酸与氢氧化钠固体 D.硫酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液 E.氢氧化镁溶于稀盐酸 （4）若稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1 mol H2O（l），则反应放出的热量　　　　（填“＞”“＜”或“＝”）57.3 kJ，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅲ.如图所示，某反应在不同条件下的反应历程分别为a、b。 （5）据图可判断出反应物的总键能　　　　　　（填“＞”“＜”或“＝”）生成物的总键能，则该反应的反应热ΔH　　　　0。 1． 解析：A　如果没有注明温度和压强，则指的是25 ℃、101 kPa，A错误。 2． 解析：C　题目中的热化学方程式表示1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol CO（g）和1 mol H2（g）吸热131.3 kJ。 3． 解析：由101 kPa时，1 mol氢气完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量可知，反应的热化学方程式为2H2（g）＋O2（g）2H2O（l）　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，由101 kPa时，1 mol甲烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出890.3 kJ的热量可知，反应的热化学方程式为CH4（g）＋2O2（g）CO2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，则②④正确。 答案：B 4． 解析　D　 由热化学方程式表示的意义可知，A、B两项正确；在热化学方程式没有标明温度、压强的情况下，对应的温度、压强为常温、常压，C项正确；热化学方程式中化学计量数不代表分子个数，仅代表物质的量，D项错误。 5． 解析：A　燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；2 g乙醇（液态，为 mol），生成二氧化碳气体和液态水，经测定放出的热量为Q kJ，则燃烧1 mol乙醇（液态），生成二氧化碳气体和液态水，放出的热量为23Q kJ，表示乙醇燃烧热的热化学方程式是C2H5OH（l）＋3O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（l）　ΔH＝－23Q kJ·mol-1，故选A。 6． 解析：A　在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，根据燃烧热数据可知，生成1 mol液态水时丙烷、乙烯、乙醇、乙炔放出的热量依次为＝550 kJ、＝705.5 kJ、≈455.7 kJ、1300 kJ，生成等量液态水时放出的热量最多的是C2H2（g），故选A。 7． 解析：B　3.6 g水是0.2 mol，消耗0.2 mol H2，放出的热量是57.16 kJ，所以CO燃烧放出的热量是113.74 kJ－57.16 kJ＝56.58 kJ，所以参加反应的CO是56.58 kJ÷282.9 kJ·mol-1＝0.2 mol，因此原混合气体中H2和CO的物质的量之比为1∶1。 8． 解析：CD　燃烧热指101 kPa，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定产物（H→液态H2O，S→SO2气体）时所放出的热量，由反应①可知，2 mol硫化氢燃烧生成硫单质和液态水放出的热量为578 kJ，硫单质燃烧生成二氧化硫会继续放出热量，故1 mol硫化氢完全燃烧生成二氧化硫气体和液态水放出的热量大于289 kJ，所以硫化氢的燃烧热大于289 kJ·mol-1，A、B错误；生成沉淀也会放热，硫酸与氢氧化钡反应生成水的同时生成了硫酸钡沉淀，则生成1 mol水时，放出的热量大于57.3 kJ，即ΔH＜－57.3 kJ·mol-1，C正确；若用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应，测得中和反应反应热的数值不会改变，D正确。 9． 解析：D　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，反应②是生成氢气而不是液态的水，故CH3OH的燃烧热不是192.9 kJ·mol-1，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（l）能量低于1 mol 的ΔH >－192.9 kJ·mol-1，D正确。 10． 解析：（1）①根据物质能量越高越不稳定，三种物质中最不稳定的是；反应Ⅱ是低能量物质生成高能量物质，是吸热反应；②x＝211－110＝101。（2）①单斜硫能量高于正交硫，所以等质量的正交硫和单斜硫完全燃烧，放出热量更多的是单斜硫；②正交硫转化为单斜硫的焓变为－297.83 kJ·mol-1－（－298.16 kJ·mol-1）＝＋0.33 kJ·mol-1，因此正交硫转化为单斜硫的热化学方程式为S（正交，s）===S（单斜，s）　ΔH＝＋0.33 kJ·mol-1；③生成SO2的物质的量为＝1.5 mol，设正交硫的物质的量为x mol，单斜硫的物质的量为y mol，根据题意得，解得，因此n[S（正交，s）]∶n[S（单斜，s）]＝2∶1。 答案：（1）①　　吸热　②101　（2）①单斜硫　②S（正交，s）===S（单斜，s）　ΔH＝＋0.33 kJ·mol-1　③2∶1 11． 解析：（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入过量氧气，保证蔗糖完全燃烧，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）三次实验所测得温度差分别为0.88 ℃、3.35 ℃、0.84 ℃，实验②误差太大，数据不可信，故舍去，所得温度差的平均值为 ℃＝0.86 ℃，则ΔH＝＝5392.2 kJ·mol-1，故蔗糖燃烧的热化学方程式为C12H22O11（s）＋12O2（g）===12CO2（g）＋11H2O（l）　ΔH＝－5392.2 kJ·mol-1。 答案：（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）C12H22O11（s）＋12O2（g）===12CO2（g）＋11H2O（l）　ΔH＝－5392.2 kJ·mol-1 12． 解析　C　合成氨反应为可逆反应，则1 mol氮气和3 mol氢气不可能完全反应，反应的焓变小于－a kJ·mol－1，故A错误；氢气的燃烧热为1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则电解水的热化学方程式为H2O（l）===H2（g）＋O2（g）　ΔH＝＋285.8 kJ·mol－1，故B错误；反应达平衡时，体系中Y和Z的含量之比为1∶35，说明反应更容易生成Z，Z的能量低于Y，则Y转化为Z的反应Ⅲ是焓变小于0的放热反应，故C正确；中和热是稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成1 mol水放出的热量，所以两组实验测得的中和热ΔH相同，故D错误。 13. 解析：氢气的燃烧热ΔH＝－×（483.6＋88） kJ·mol－1＝－285.8 kJ·mol－1，A正确；根据图示可知2 mol H2（g）与1 mol O2（g）所具有的总能量比2 mol H2O（g）所具有的总能量高，B错误；根据图示可知：2 mol H2（g）与1 mol O2（g）生成2 mol H2O（l）时放出热量为Q＝（483.6＋88） kJ＝571.6 kJ，则2 mol H2O（l）分解产生2 mol H2（g）与1 mol O2（g）时吸收热量是571.6 kJ，故液态水分解的热化学方程式为2H2O（l）2H2（g）＋O2（g）　ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1，C正确；根据图示可知2H2（g）＋O2（g）2H2O（l）　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，由于ΔH＝反应物键能总和－生成物键能总和，所以2 mol H2（g）与1 mol O2（g）比2 mol H2O（l）的键能总和小，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正确。 14． 解析　（1）由题干信息可知，汽车行驶的过程中，化学能转化为电能，电能又转化为动能。（2）乙烷的燃烧热为1559.8 kJ·mol－1，说明完全燃烧1 mol乙烷生成二氧化碳和液态水时会放出1559.8 kJ的热量，所以正确的热化学方程式为C2H6（g）＋O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（l） ΔH＝－1559.8 kJ·mol－1。（3）由表格中的数据可知，异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小，则异丁烷的能量低，即稳定性：正丁烷<异丁烷。（4）由题表数据分析可知，相同质量的燃料，氢的质量分数越大，燃烧放热越多。（5）假设都放出Q kJ的热量，乙烷产生的CO2物质的量为×2 mol＝ mol，甲醇产生的CO2物质的量为 mol，故选择乙烷作燃料燃烧产生的CO2少。（6）设氢气为x mol，丙烷为y mol，根据题目有x＋y＝3,285.8x＋2219.9y＝2791.5，解得x＝2，y＝1。 答案　（1）化学能转化为电能，电能转化为动能 （2）C2H6（g）＋O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（l）　ΔH＝－1559.8 kJ·mol－1　（3）<　由表格中的数据可知，异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小，则异丁烷的能量低，即稳定性：正丁烷<异丁烷　（4）H　（5）乙烷　（6）2∶1 15． 解析：（1）1 mol H2在O2完全燃烧生成液态水所放出的热量为H2的燃烧热，因此则H2的燃烧热ΔH＝－＝－285.8 kJ·mol－1。 （2）根据题干信息可知0.5 mol CH4在O2完全燃烧生成CO2和液态水所放出的热量为445.15 kJ，故表示甲烷燃烧的热化学方程式：CH4（g）＋2O2（g）CO2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1。 （3）A项，HCl、NaOH均为强电解质，二者之间反应的离子方程式可用H＋＋OH－H2O表示，故选A项；D项，NaHSO4、NaOH均为强电解质，二者之间反应的离子方程式可用H＋＋OH－H2O，故选D项；B项，稀硫酸和Ba（OH）2溶液反应的离子方程式应表示为S＋2H＋＋Ba2＋＋2OH－BaSO4＋2H2O，故不选B项；C项，醋酸是弱酸，不能用离子形式表示，故不选C项；E项，Mg（OH）2难溶于水，在离子方程式中不能写成离子形式，故不选E项；综上所述，本题正确答案为AD。 （4）稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1 mol H2O（l），除了发生中和反应放热，氢氧化钠固体溶于水也要放出热量，因此反应放出的热量大于57.3 kJ。 （5）根据图示可以看出该反应反应物总能量大于生成物总能量，因此为放热反应ΔH＜0，而ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能＜0，因此反应物的总键能＜生成物的总键能。 答案：（1）－285.8 kJ·mol－1 （2）CH4（g）＋2O2（g）CO2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 （3）AD　（4）＞　氢氧化钠固体溶于水要放出热量 （5）＜　＜ 学科网（北京）股份有限公司 $$