内容正文:
第一单元 化学反应的热效应
第3课时 能源的充分利用
分层作业
1.(24-25高二上·福建漳州·阶段练习)全球气候变化是21世纪人类面临的重大挑成,世界各国以全球协约的方式减排温室气体,我国由此提出2030年前碳达峰的承诺,以下关于能源说法正确的是
A.用天然气代替煤炭或木炭做燃料可以实现碳的零排放
B.天然气、石油、风能、海洋、生物质能它们资源丰富,可以再生,没有污染或者很少污染,均可能成为未来的主要能源
C.天然气水合物主要成分是甲烷水合物,其组成可表示为,具有可燃性,被认为是21世纪的高效清洁能源
D.为了实现我国关于碳达峰与碳中和的承诺,应该立刻禁止使用煤炭与石油做燃料
2.(24-25高二上·福建泉州·期中)长征系列运载火箭使用的燃料有液氢、液态肼()、煤油等化学品。肼的燃烧热为,下列有关说法错误的是
A.煤油是不可再生资源
B.“祝融号”火星车使用的太阳能电池板将太阳能转化为电能
C.运载火箭燃料使用的液氢燃烧的产物不污染环境,有利于实现“碳中和”
D.表示肼燃烧热的热化学方程式:
3.(24-25高二上·安徽·期中)2024年10月26日我国最大平价海上风电项目——山东乳山海上风电场实现全容量并网发电。该风电项目的上网电价与传统燃煤电价相当,总装机容量150万千瓦,投运后年发电量达45亿千瓦时,每年可节约标煤140万吨,减少废气排放约425万吨。人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期,现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是
A.理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点
B.煤的气化是通过物理变化将煤转化为可燃性气体的过程
C.海上风能资源丰富且稳定,风力发电机组可以将风能转化为电能,为人们提供大量的清洁电力
D.随着能源需求的不断增长和对传统能源依赖的风险,发展海上风电可以增加能源供应的多样性,降低对单一能源的依赖,提高国家的能源安全水平
4.(24-25高二上·江苏徐州·期末)已知: ,的燃烧热为。下列说法正确的是
A.
B.燃烧的热化学方程式为
C.燃烧生成的反应中反应物的总键能高于生成物的总键能
D.燃烧热的热化学方程式为
5.(23-24高二上·河北邯郸·阶段练习)已知某些燃料的燃烧热数据如表所示:
燃料
一氧化碳
甲烷
异辛烷
乙醇
使用上述燃料,最能体现“低碳经济”理念的是
A.一氧化碳 B.甲烷 C.异辛烷 D.乙醇
6.(24-25高二上·湖北·期中)建立清洁低碳、安全高效的能源体系,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(如图)。下列说法不正确的是
A.电能属于一次能源
B.氢能是一种燃烧无害、十分清洁的能源
C.太阳能能量巨大,取之不尽,用之不竭
D.氢能的广泛使用还有待各位同学不懈努力,加强技术研发。
7.(23-24高二下·上海·期中)关于太阳能电池的下列说法中,正确的是
A.太阳能电池能将太阳能百分之百地转化为电能
B.太阳能电池与锂电池一样可以反复充电
C.漆黑的夜晚太阳能电池也能实现太阳能向电能的转化
D.戈壁、沙漠等日照充足、干旱少雨的地区适合大规模安装太阳能电池
8.(24-25高二上·广西南宁·开学考试)杭州第19届亚运会火炬命名“薪火”,表达了亚运精神薪火相传,中华文明生生不息之意;“薪火”采用丙烷为燃料,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,实现循环内碳的零排放,被称为“零碳甲醇”,助力打造首届碳中和亚运会。已知废碳(CO2)再生绿色甲醇的反应为CO2+4H2=CH3OH+2H2O。下列叙述正确的是
A.丙烷和甲醇都可来自石油的干馏
B.废碳(CO2)再生绿色甲醇的化学反应的原子利用率为100%
C.由“薪火相传”流程可知丙烷的燃烧热小于甲烷的燃烧热
D.丙烷和甲醇完全燃烧产物对大气无污染
9.(24-25高二上·全国·单元测试)一种利用热化学循环制氢的原理如图所示。下列关于该循环的说法正确的是
A.能量转化形式为化学能→太阳能
B.取之不尽的太阳能是可再生能源
C.Mn元素表现出三种化合价
D.总反应的热化学方程式为
10.(23-24高二下·安徽亳州·期中)我国载人航天技术世界瞩目。下列说法正确的是
A.飞船所用燃料的燃烧是放热反应
B.飞船外层使用隔热瓦,目的是防止热量散失
C.空间站中携带的供氧剂过氧化钠属于碱性氧化物
D.空间站使用的太阳能电池将化学能转变为电能
11.(23-24高二上·天津北辰·阶段练习)请回答以下有关能源的问题:
(1)未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列属于未来新能源标准的是___________。
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.⑤⑥⑦⑧ C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧
(2)打火机使用的燃料一般是丙烷(C3H8)。
①已知11g丙烷(C3H8)在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ,请写出丙烷燃烧热的热化学方程式 。
②丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。
已知:C3H8(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g) ΔH1=+156.6kJ·mol-1
CH3CH=CH2(g)→CH4(g)+HC≡CH(g) ΔH2=+32.4kJ·mol-1
则相同条件下,反应C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)+H2(g)的ΔH= 。
(3)依据事实写出下列反应的热化学方程式。
a.在25 ℃、101kPa下,1g乙醇燃烧生成CO2和液态水时放热QkJ。则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为 。
b.若适量的和完全反应,每生成23g需要吸收 热量,则表示和反应生成的热化学方程式为 。
12.(23-24高二上·上海·期末)在深海中存在一种甲烷细菌,它们依靠甲烷与在酶的催化作用下产生的能量存活,在甲烷细菌使0.5 mol甲烷转化为气体与液态水的过程中,放出的能量为445.1 kJ。
(1)写出该过程的热化学反应方程式 。
化石燃料在能源结构中依然占比巨大,选择碳排放较低(单位热值含碳量较低)的化石燃料利于碳中和的实现。
单位热值含碳量
(2)已知,丙烷()的燃烧热kJ/mol,计算丙烷的单位热值含碳量。
丙烷的单位热值含碳量为 g/kJ。(保留3位小数)
(3)从单位热值含碳量角度分析,哪种燃料更利于碳中和?______(单选)
A.甲烷 B.丙烷 C.两者相同 D.无法判断
1.(24-25高二下·江苏徐州·期中)下列说法正确的是
A. ,则碳的燃烧热等于
B.C(石墨,s)(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
C.用溶液和NaOH溶液反应测定中和反应的反应热:
D.与在催化剂、500℃下混合反应生成,转移电子的数目约为
2.(24-25高二下·江苏南通·期中)已知25℃时,某些物质的燃烧热数据如表:
物质
C(石墨,s)
C(金刚石,s)
燃烧热
下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
3.(24-25高二下·江苏无锡·阶段练习)下列说法正确的是
A.利用与醋酸的稀溶液反应测定中和热
B.500℃、30MPa下,将0.5mol和1.5mol置于密闭容器中充分反应生成,放热19.3kJ,其热化学方程式为
C.和反应的中和热,则稀溶液中和反应的中和热
D.若 ,则的燃烧热
4.(23-24高二下·江苏徐州·期中)下列解释实验现象或实验事实的式子正确的是
A.溶液显碱性:
B.甲烷的标准燃烧热为,其热化学方程式:
C.用惰性电极电解溶液的离子方程式为
D.氨水中滴入酚酞溶液变红:
1.(24-25高二上·重庆涪陵·阶段练习)C和H2在生产、生活、科技中是非常重要的燃料。已知:
①2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1
②2H2O(g)
下列推断正确的是
A.C(s)的燃烧热为110.5kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH>0,ΔS<0,该反应是非自发反应
C.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5kJ·mol-1
D.将2molH2O(g)分解成H2(g)和O2(g),至少需要提供4×463kJ的热量
2.(24-25高三下·江苏淮安·开学考试)下列关于各图的叙述正确的是
A.图甲表示H2与O2发生反应过程中的能量变化,则H2的燃烧热为241.8 kJ•mol-1
B.图乙表示一定条件下进行的反应2SO2+O22SO3各成分的物质的量变化,t2时刻改变的条件一定是缩小容器体积
C.图丙表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况,将t1℃时A、B的饱和溶液分别升温至t2℃时,溶质的质量分数ω(B)>ω(A)
D.图丁表示常温下,稀释HA、HB两种酸的稀溶液时,溶液pH随加水量的变化,则NaA溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pH
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第一单元 化学反应的热效应
第3课时 能源的充分利用
分层作业
1.(24-25高二上·福建漳州·阶段练习)全球气候变化是21世纪人类面临的重大挑成,世界各国以全球协约的方式减排温室气体,我国由此提出2030年前碳达峰的承诺,以下关于能源说法正确的是
A.用天然气代替煤炭或木炭做燃料可以实现碳的零排放
B.天然气、石油、风能、海洋、生物质能它们资源丰富,可以再生,没有污染或者很少污染,均可能成为未来的主要能源
C.天然气水合物主要成分是甲烷水合物,其组成可表示为,具有可燃性,被认为是21世纪的高效清洁能源
D.为了实现我国关于碳达峰与碳中和的承诺,应该立刻禁止使用煤炭与石油做燃料
【答案】C
【详解】A.用天然气代替煤炭或木炭做燃料可以减少二氧化碳的排放,但不能实现碳的零排放,故A错误;
B.天然气是不可再生的化石能源,故B错误;
C.天然气水合物主要成分是甲烷水合物,其组成可表示为,具有可燃性,燃烧污染比煤、石油、天然气都小得多,而且储量丰富,被认为是21世纪的高效清洁能源,故C正确;
D.为了实现我国关于碳达峰与碳中和的承诺,应该减少使用煤炭与石油做燃料,但立即禁止使用煤炭和石油做燃料是不现实的做法,故D错误;
故选:C。
2.(24-25高二上·福建泉州·期中)长征系列运载火箭使用的燃料有液氢、液态肼()、煤油等化学品。肼的燃烧热为,下列有关说法错误的是
A.煤油是不可再生资源
B.“祝融号”火星车使用的太阳能电池板将太阳能转化为电能
C.运载火箭燃料使用的液氢燃烧的产物不污染环境,有利于实现“碳中和”
D.表示肼燃烧热的热化学方程式:
【答案】D
【详解】A.煤油是是石油分馏产品,属于不可再生资源,A正确;
B.太阳能电池板直接将太阳能转化为电能,B正确;
C.氢气燃烧的产物是水,不污染环境,有利于实现“碳中和”,C正确;
D.燃烧热指的是1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,表示肼燃烧热的热化学方程式:,D错误;
故选D。
3.(24-25高二上·安徽·期中)2024年10月26日我国最大平价海上风电项目——山东乳山海上风电场实现全容量并网发电。该风电项目的上网电价与传统燃煤电价相当,总装机容量150万千瓦,投运后年发电量达45亿千瓦时,每年可节约标煤140万吨,减少废气排放约425万吨。人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期,现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是
A.理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点
B.煤的气化是通过物理变化将煤转化为可燃性气体的过程
C.海上风能资源丰富且稳定,风力发电机组可以将风能转化为电能,为人们提供大量的清洁电力
D.随着能源需求的不断增长和对传统能源依赖的风险,发展海上风电可以增加能源供应的多样性,降低对单一能源的依赖,提高国家的能源安全水平
【答案】B
【详解】A.理想的新能源不同于不可再生的化石能源,应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点,A正确;
B.煤的气化过程生成新物质,是通过化学变化将煤转化为气体的过程,B错误;
C.风能是可再生、无污染、能量大、前景广的能源,所以风电(是风力发电的简称)属于可再生能源,清洁能源,C正确;
D.矿物能源是有限的,不能再生的,风能是可再生、无污染、能量大、前景广的能源,发展海上风电可以增加能源供应的多样性,降低对单一能源的依赖,提高国家的能源安全水平,D正确;
故选B。
4.(24-25高二上·江苏徐州·期末)已知: ,的燃烧热为。下列说法正确的是
A.
B.燃烧的热化学方程式为
C.燃烧生成的反应中反应物的总键能高于生成物的总键能
D.燃烧热的热化学方程式为
【答案】D
【详解】A.反应中H2O由液态变为气态需吸热,ΔH应大于-607.3 kJ·mol-1,A错误;
B.CO的燃烧热为283 kJ·mol-1,2mol CO燃烧的ΔH=-566 kJ·mol-1,B错误;
C.ΔH<0说明燃烧生成的反应中反应物的总键能低于生成物的总键能,C错误;
D. ∆H=-607.3kJ/mol,CO(g)+O2(g)=CO2(g) ∆H=-283kJ/mol,根据盖斯定律,甲烷完全燃烧生成CO2和液态水的ΔH=-607.3kJ/mol + (-283kJ/mol) = -890.3 kJ·mol-1,D正确;
故选D。
5.(23-24高二上·河北邯郸·阶段练习)已知某些燃料的燃烧热数据如表所示:
燃料
一氧化碳
甲烷
异辛烷
乙醇
使用上述燃料,最能体现“低碳经济”理念的是
A.一氧化碳 B.甲烷 C.异辛烷 D.乙醇
【答案】B
【分析】本题考查燃烧热概念的理解,最能体现“低碳经济”理念的意思是提供相等的热量时,生成的最少或生成等量的,放出热量最多。
【详解】A.生成1mol放出热量为283.0kJ;
B.生成1mol放出热量为891.0kJ;
C.生成1mol放出热量为;
D.生成1mol放出热量为;
根据上述数据可知,最能体现“低碳经济”理念的是甲烷,答案选B。
6.(24-25高二上·湖北·期中)建立清洁低碳、安全高效的能源体系,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(如图)。下列说法不正确的是
A.电能属于一次能源
B.氢能是一种燃烧无害、十分清洁的能源
C.太阳能能量巨大,取之不尽,用之不竭
D.氢能的广泛使用还有待各位同学不懈努力,加强技术研发。
【答案】A
【详解】A. 电能属于二次能源,A错误;
B. 氢能是一种燃烧无害、十分清洁的能源,B正确;
C. 太阳能能量巨大,取之不尽,用之不竭,C正确;
D. H2不易贮存和运输,所以氢能源利用并未普及,氢能的广泛使用还有待各位同学不懈努力,加强技术研发,D正确。
答案为A。
7.(23-24高二下·上海·期中)关于太阳能电池的下列说法中,正确的是
A.太阳能电池能将太阳能百分之百地转化为电能
B.太阳能电池与锂电池一样可以反复充电
C.漆黑的夜晚太阳能电池也能实现太阳能向电能的转化
D.戈壁、沙漠等日照充足、干旱少雨的地区适合大规模安装太阳能电池
【答案】D
【详解】A.在转化过程中,会有一部分能量损失,故A错误;
B.太阳能电池不需要充电,故B错误;
C.在没有阳光的时候,太阳能电池不能工作,故C错误;
D.戈壁、沙漠等日照充足、干旱少雨的地区太阳能丰富,适合大规模安装太阳能电池,故D正确;
故选D。
8.(24-25高二上·广西南宁·开学考试)杭州第19届亚运会火炬命名“薪火”,表达了亚运精神薪火相传,中华文明生生不息之意;“薪火”采用丙烷为燃料,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,实现循环内碳的零排放,被称为“零碳甲醇”,助力打造首届碳中和亚运会。已知废碳(CO2)再生绿色甲醇的反应为CO2+4H2=CH3OH+2H2O。下列叙述正确的是
A.丙烷和甲醇都可来自石油的干馏
B.废碳(CO2)再生绿色甲醇的化学反应的原子利用率为100%
C.由“薪火相传”流程可知丙烷的燃烧热小于甲烷的燃烧热
D.丙烷和甲醇完全燃烧产物对大气无污染
【答案】D
【详解】A.石油中没有醇类,对石油的加工处理也没有干馏的方式,A错误;
B.废碳()再生绿色甲醇的反应为,该反应的原子利用率没有100%,B错误;
C.由“薪火相传”流程无法判断丙烷的燃烧热和甲烷的燃烧热的大小,C错误;
D.丙烷和甲醇完全燃烧产物均为二氧化碳和水,对大气无污染,D正确;
故选D。
9.(24-25高二上·全国·单元测试)一种利用热化学循环制氢的原理如图所示。下列关于该循环的说法正确的是
A.能量转化形式为化学能→太阳能
B.取之不尽的太阳能是可再生能源
C.Mn元素表现出三种化合价
D.总反应的热化学方程式为
【答案】B
【详解】A.能量转化形式为太阳能→化学能,故A错误;
B.太阳能为取之不尽的可再生的清洁能源,故B正确;
C.中Mn的化合价为价,MnO中Mn的化合价为价,故C错误;
D.根据上述原理图可知,反应的实质为分解水,生成氢气和氧气,该反应为吸热反应,总反应的热化学方程式为,故D错误;
故选B。
10.(23-24高二下·安徽亳州·期中)我国载人航天技术世界瞩目。下列说法正确的是
A.飞船所用燃料的燃烧是放热反应
B.飞船外层使用隔热瓦,目的是防止热量散失
C.空间站中携带的供氧剂过氧化钠属于碱性氧化物
D.空间站使用的太阳能电池将化学能转变为电能
【答案】A
【详解】A.所有的燃烧都是放热反应,故A项正确;
B.隔热瓦能够耐高温,防止飞船被破坏,故B项错误;
C.过氧化钠属于过氧化物,不属于碱性氧化物,故C项错误;
D.太阳能电池将太阳能转变为电能,故D项错误;
故本题选A。
11.(23-24高二上·天津北辰·阶段练习)请回答以下有关能源的问题:
(1)未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列属于未来新能源标准的是___________。
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.⑤⑥⑦⑧ C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧
(2)打火机使用的燃料一般是丙烷(C3H8)。
①已知11g丙烷(C3H8)在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ,请写出丙烷燃烧热的热化学方程式 。
②丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。
已知:C3H8(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g) ΔH1=+156.6kJ·mol-1
CH3CH=CH2(g)→CH4(g)+HC≡CH(g) ΔH2=+32.4kJ·mol-1
则相同条件下,反应C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)+H2(g)的ΔH= 。
(3)依据事实写出下列反应的热化学方程式。
a.在25 ℃、101kPa下,1g乙醇燃烧生成CO2和液态水时放热QkJ。则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为 。
b.若适量的和完全反应,每生成23g需要吸收 热量,则表示和反应生成的热化学方程式为 。
【答案】(1)B
(2) C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=﹣2220kJ•mol-1 +124.2kJ•mol-1;
(3)
【详解】(1)①天然气、 ②煤 、④石油为化石燃料,属于不可再生能源,且对环境污染严重, ③核能使用不当会对环境有污染 ,⑤太阳能、 ⑥生物质能 、⑦风能 、⑧氢能在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生,属于未来新能源标准,所以答案:⑤⑥⑦⑧,故选B;
(2)①燃烧热是在101 kPa时,1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量;已知11g丙烷(C3H8)即0.25mol,在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ,则1mol丙烷完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为2220kJ,丙烷燃烧热的热化学方程式:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=﹣2220kJ•mol-1;
②反应Ⅰ:C3H8(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g) ΔH1=+156.6kJ·mol-1
反应Ⅱ:CH3CH=CH2(g)→CH4(g)+HC≡CH(g) ΔH2=+32.4kJ·mol-1
根据盖斯定律反应Ⅰ-反应Ⅱ,得反应C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)+H2(g) △H=+156.6kJ•mol-1-(+32.4kJ•mol-1)=+124.2kJ•mol-1;
(3)a.在25 ℃、101kPa下,1g乙醇(为)燃烧生成CO2和液态水时放热QkJ。则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为 ;
b.若适量的和完全反应,每生成23g(为0.5mol)需要吸收 热量,则表示和反应生成的热化学方程式为。
12.(23-24高二上·上海·期末)在深海中存在一种甲烷细菌,它们依靠甲烷与在酶的催化作用下产生的能量存活,在甲烷细菌使0.5 mol甲烷转化为气体与液态水的过程中,放出的能量为445.1 kJ。
(1)写出该过程的热化学反应方程式 。
化石燃料在能源结构中依然占比巨大,选择碳排放较低(单位热值含碳量较低)的化石燃料利于碳中和的实现。
单位热值含碳量
(2)已知,丙烷()的燃烧热kJ/mol,计算丙烷的单位热值含碳量。
丙烷的单位热值含碳量为 g/kJ。(保留3位小数)
(3)从单位热值含碳量角度分析,哪种燃料更利于碳中和?______(单选)
A.甲烷 B.丙烷 C.两者相同 D.无法判断
【答案】(1)
(2)0.016
(3)A
【详解】(1)0.5 mol甲烷转化为气体与液态水的过程中,放出的能量为445.1 kJ,则1mol甲烷转化为气体与液态水放热890.2 kJ,则该反应的热化学方程式为 ;
(2)丙烷的燃烧热,1mol丙烷含3molC,即m(C)=,则丙烷的单位热值含碳量为;
(3)同理计算出甲烷的单位热值含碳量为,从单位热值含碳量角度分析,甲烷更利于碳中和,故选A。
1.(24-25高二下·江苏徐州·期中)下列说法正确的是
A. ,则碳的燃烧热等于
B.C(石墨,s)(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
C.用溶液和NaOH溶液反应测定中和反应的反应热:
D.与在催化剂、500℃下混合反应生成,转移电子的数目约为
【答案】C
【详解】A.碳的燃烧热是25℃、101lPa时1mol碳完全燃烧生成二氧化碳气体放出的能量,生成的是CO,则碳的燃烧热不等于110.5 kJ·mol−1,A错误;
B.C(石墨,s)(金刚石,s) ,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,B错误;
C.醋酸为弱电解质,电离需要吸热,当用稀CH3COOH(aq)和稀NaOH(aq)生成1molH2O(l)时,反应热ΔH>-57.3kJ/mol,C正确;
D.与在催化剂、500℃下混合反应生成,该反应为可逆反应,不能完全转化,转移电子的数目小于,D错误;
故选C。
2.(24-25高二下·江苏南通·期中)已知25℃时,某些物质的燃烧热数据如表:
物质
C(石墨,s)
C(金刚石,s)
燃烧热
下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】A.燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,H2燃烧生成的稳定氧化物是液态水,不是气态水,故A错误;
B.根据燃烧热数据可得:①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ/mol;
②C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol;
③H2(g)+O2 (g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol,由①-②-③×2可得ΔH=-890.3kJ/mol+393.5kJ/mol +285.8kJ/mol =+74.8kJ/mol,故B正确;;
C.由C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol,C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-395.0kJ/mol,用前式减去后式可得ΔH=+1.5kJ/mol,故C错误;
D.CH4燃烧热是指1mol CH4完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量,而该反应生成的是CO,不是CH4的燃烧热,故D错误;
答案选B。
3.(24-25高二下·江苏无锡·阶段练习)下列说法正确的是
A.利用与醋酸的稀溶液反应测定中和热
B.500℃、30MPa下,将0.5mol和1.5mol置于密闭容器中充分反应生成,放热19.3kJ,其热化学方程式为
C.和反应的中和热,则稀溶液中和反应的中和热
D.若 ,则的燃烧热
【答案】D
【详解】A.稀醋酸是弱酸,电离时吸收热量,故A错误;
B.相同条件下的同一可逆反应,正逆反应反应热数值相等,符号相反,0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,生成的氨气的物质的量小于1mol,所以生成2mol氨气,放出的热量大于38.6kJ,ΔH<-38.6kJ•mol-1,故B错误;
C.生成的CaSO4微溶,故焓变不等于2×(-57.3) kJ·mol-1,故C错误;
D.燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧[C元素生成CO2(g),H元素生成H2O(g)]放出的能量,故的燃烧热,故D正确;
故选:D。
4.(23-24高二下·江苏徐州·期中)下列解释实验现象或实验事实的式子正确的是
A.溶液显碱性:
B.甲烷的标准燃烧热为,其热化学方程式:
C.用惰性电极电解溶液的离子方程式为
D.氨水中滴入酚酞溶液变红:
【答案】D
【详解】A.纯碱溶液显碱性,是因为碳酸钠是强碱弱酸盐,发生水解反应,分步电离,,,故A错误;
B.燃烧热是指1mol可燃物与氧气进行完全燃烧反应后,产生稳定稳定化合物时放出的热量,因此甲烷的燃烧热是指1mol甲烷与氧气生成液态水所放出的热量,故B错误;
C.用惰性电极电解CuSO4溶液,阴极上铜离子得电子生成Cu,阳极上H2O失电子生成氢离子和O2,离子方程式为:,故C错误;
D.一水合氨是弱电解质,,在书写离子方程式时要保留化学式,且在水中部分电离,因此为可逆反应,故D正确;
故答案选D。
1.(24-25高二上·重庆涪陵·阶段练习)C和H2在生产、生活、科技中是非常重要的燃料。已知:
①2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1
②2H2O(g)
下列推断正确的是
A.C(s)的燃烧热为110.5kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH>0,ΔS<0,该反应是非自发反应
C.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5kJ·mol-1
D.将2molH2O(g)分解成H2(g)和O2(g),至少需要提供4×463kJ的热量
【答案】C
【详解】A.1mol C(s)完全燃烧生成稳定的氧化物即CO2时所放出的热量为燃烧热,反应①没有生成稳定氧化物,A错误;
B.2molH2断开化学键需要吸收的热量为2mol×436 kJ·mol-1,1mol O2断开化学键需要吸收的热量为1mol×496 kJ·mol-1,4molH原子和2molO原子形成2molH2O(g)是时放出的热量为4mol×463 kJ·mol-1,根据△H=反应物的总键能-生成物的总键能,可得△H=2mol×436 kJ·mol-1+1mol×496 kJ·mol-1-4mol×463 kJ·mol-1=-484 kJ·mol-1,因此热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484kJ·mol-1,△H<0,△S>0,△G<0,为自发反应,B错误;
C.反应①2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ·mol-1和反应②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484kJ·mol-1,根据盖斯定律,反应①-②得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),△H=+131.5 kJ·mol-1,即热化学方程式为:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.5kJ·mol-1,C正确;
D.根据2H2O(g) =2H2(g)+O2(g) △H=+484kJ·mol-1可知,2 mol H2O(g)分解成H2(g)和O2(g),提供的热量为484kJ,D错误;
答案选C。
2.(24-25高三下·江苏淮安·开学考试)下列关于各图的叙述正确的是
A.图甲表示H2与O2发生反应过程中的能量变化,则H2的燃烧热为241.8 kJ•mol-1
B.图乙表示一定条件下进行的反应2SO2+O22SO3各成分的物质的量变化,t2时刻改变的条件一定是缩小容器体积
C.图丙表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况,将t1℃时A、B的饱和溶液分别升温至t2℃时,溶质的质量分数ω(B)>ω(A)
D.图丁表示常温下,稀释HA、HB两种酸的稀溶液时,溶液pH随加水量的变化,则NaA溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pH
【答案】D
【详解】A、燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,图中燃烧产物不是稳定氧化物,所以不是燃烧热,故A错误;B、达到平衡后,t2时刻SO2和O2物质的量减小,SO3物质的量增大,化学平衡向正反应方向移动,缩小容器体积,增大压强,化学平衡向正反应方向移动,降低温度,平衡也正向移动,故A错误;C、t1℃时AB浓度相同,升温时饱和状态变化,无溶质析出,浓度不变,故C错误;D、随加水量的增多,HA的pH变化大,说明HA的酸性强于HB,据越弱越水解的原则,NaB水解程度大,故NaA溶液的碱性弱于NaB溶液,pH小,故D正确
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