内容正文:
课后达标 素养提升
基础检测
1.[(2025·成都高二期末)]下列热化学方程式书写正确的是( )
A. (反应热)
B. (反应热)
C. (燃烧热)
D. (中和反应反应热)
【答案】B
【解析】选。热化学方程式中需要注明物质的聚集状态,故 错误;表示燃烧热的热化学方程式中水应为液态,故 错误;表示中和反应反应热的热化学方程式中,酸和碱应均为稀溶液,故 错误。
2.[(2025·安庆高二阶段练习)]四种物质的燃烧热如下图所示。
生成等量液态水时放出的热量最多的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】选。在 时,纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,根据燃烧热数据可知,生成 液态水时丙烷、乙烯、乙醇、乙炔放出的热量依次为、、、,故生成等量液态水时放出的热量最多的是。
3.已知热化学方程式:
下列说法正确的是( )
A. 氢原子的能量比氢气分子的能量低
B. 一个氢原子与一个氢原子结合生成一个氢气分子时放出的能量
C. 固态碳和水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气时吸收能量
D. 固态碳和气态水反应生成一氧化碳气体和氢气时吸收能量
【答案】C
【解析】选。表示氢原子结合成氢气的过程是放热过程,依据能量守恒可知,氢原子的能量比氢气分子的能量高,错误;热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,不表示微粒数,错误;反应的焓变是对应化学方程式中相应聚集状态的物质按照化学计量数全部反应时放出的热量,表示 固态碳和 水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气时吸收 能量,正确,错误。
4.在、下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是、、、。下列热化学方程式书写正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】选。根据燃烧热的定义,碳元素应变为,氢元素应变为,故、、错误;葡萄糖的燃烧热,所以 葡萄糖完全燃烧放出的热量是,热化学方程式书写正确,故 正确。
5.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
选项
热化学方程式
结论
A
反应物的总能量比生成物的低
B
含的稀溶液与浓硫酸完全中和,放出的热量小于
C
D
C石墨,金刚石,
金刚石比石墨更稳定
【答案】C
【解析】选。由热化学方程式可知,该反应为放热反应,故反应物的总能量比生成物的高,故 错误;浓硫酸溶于水放热,故含 的稀溶液与浓硫酸完全中和,放出的热量大于,故 错误;碳单质完全燃烧生成 放出的热量更多,所以,故 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,而物质具有的能量越低越稳定,所以石墨比金刚石更稳定,故 错误。
6.[(2025·德州高二检测)]据下图判断,下列说法正确的是( )
A. 氢气的燃烧热
B. 与所具有的总能量比所具有的总能量低
C. 液态水分解的热化学方程式为
D. 与反应生成时,断裂化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量
【答案】C
【解析】选。根据题图可知,氢气的燃烧热,错误;根据题图可知,与 所具有的总能量比 所具有的总能量高,错误;根据题图可知,与 反应生成 时放出热量,故 分解产生 与 时吸收热量,故液态水分解的热化学方程式为,正确;根据题图可知,与 具有的总能量比 具有的总能量多,说明断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量,错误。
7.[(2025·黄石高二质检)]下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A. 已知,则的能量一定高于的
B. 若,则辛烷的燃烧热为
C. 已知、下,,则将和过量的在此条件下充分反应,放出的热量为
D. 已知,则和中化学键的总键能小于和中化学键的总键能
【答案】B
【解析】选。项,该反应的,说明 与 的总能量高于 的总能量,但 的能量不一定高于 的,错误;项,燃烧热是指 纯物质完全燃烧生成指定产物所放出的热量,故辛烷的燃烧热 为,正确;项,该反应是可逆反应,和过量的 在此条件下充分反应,不可能生成,故放出的热量小于,错误;项,该反应为吸热反应,说明反应物中化学键的总键能大于生成物中化学键的总键能,错误。
8.我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在这种催化剂表面实现高效分解水来制备氢气,主要过程如下图所示。
已知:几种物质中化学键的键能见下表。
化学键
键能/
463
496
436
138
(1) 写出水蒸气光催化反应的热化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 过程Ⅲ属于_ _ (填“吸热”或“放热”)反应。
(3) 已知:正丁烷和异丁烷的燃烧热分别为、。下列有关说法不正确的是(填字母)。
A. 燃料燃烧时的能量转化形式主要是化学能转化为热能、光能
B. 异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
C. 正丁烷比异丁烷稳定
【答案】(1)
(2) 吸热
(3) BC
【解析】
(1) 水蒸气光催化反应的热化学方程式为。
(2) 过程Ⅲ为 分解生成 和,反应物的总键能为,生成物的总键能为,所以过程Ⅲ属于吸热反应。
(3) 燃料燃烧时发光、放热,能量转化形式主要是化学能转化为热能、光能,故 正确;异丁烷分子中的碳氢键数目与正丁烷中的碳氢键数目相同,故 错误;由燃烧热可知,正丁烷所具有的能量高于异丁烷,能量越高越不稳定,故异丁烷比正丁烷稳定,故 错误。
素养提升
9.[(2025·恩施高二月考)]已知、、的燃烧热分别为、、。若混合物完全燃烧,放出热量,则、、的物质的量之比为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】选。设、、的物质的量分别为、、,可得方程,方程,方程 方程②得,解得,项符合题意。
10.已知下列几种含碳物质的转化及能量变化关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.
B. 完全燃烧可释放能量
C. 的燃烧热
D. 具有的能量高于具有的能量
【答案】C
【解析】选。由题图可知,相对能量差为,反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,故,错误;根据题图所给信息无法得出 完全燃烧释放的能量,错误;由题图可知,相对能量差为,燃烧反应为放热反应,故 的燃烧热,正确;根据题图可以得出 和 具有的能量高于 具有的能量,但不能得出 具有的能量高于 具有的能量,错误。
11.乙炔是有机合成的重要原料之一,也是一种很好的燃料。已知。下列说法错误的是( )
A. 乙炔的燃烧热
B. 若转移电子,则消耗
C. 若生成液态水,则
D. 若形成碳氧共用电子对,则放出的热量为
【答案】A
【解析】选。在 时,纯物质完全燃烧生成指定产物时,所放出的热量称为该物质的燃烧热,由于热化学方程式中的水是气态,不是指定产物,故 项错误;消耗 转移 电子,若转移 电子,则消耗,故 项正确;生成 时,,生成,放出的热量增多,,故 项正确;形成 碳氧共用电子对(即生成)时,放出的热量为,故 项正确。
12.已知下列两个热化学方程式:
请根据上面两个热化学方程式,回答下列问题:
(1) 和的燃烧热分别为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 和组成的混合气体完全燃烧释放的热量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 现有和的混合气体共,完全燃烧时放热,则在混合气体中和的物质的量之比是_ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) ;
(2)
(3)
【解析】
(1) 根据燃烧热的定义可知,和 的燃烧热 分别为、。
(2) 和 组成的混合气体完全燃烧释放的能量为。
(3) 设、的物质的量分别为、,则有,解得,,故。
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