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1、第2课时热化学方程式燃烧热基础巩固1.已知热化学方程式:H2(g)+12O2(g)H2O(g)H=a kJmol-1H2(g)+12O2(g)H2O(l)H=b kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=c kJmol-1下列表述正确的是()。A.表示的是同一个吸热反应B.a、b和c均为正值C.a=bD.2b=c2.下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是()。A.NH3(g)+54O2(g)NO(g)+64H2O(g)H=-a kJmol-1B.C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)H=-b kJmol-1C.2CO(g)+O2(g)2CO2(
2、g)H=-c kJmol-1D.CH3CH2OH(l)+12O2(g)CH3CHO(l)+H2O(l)H=-d kJmol-13.下列各组物质的燃烧热相等的是()。A.石墨和一氧化碳B.1 mol H2(g)和3 mol H2(g)C.3 mol乙炔(C2H2)和1 mol苯(C6H6)D.淀粉和纤维素4.已知C(s)+12O2(g)CO(g)H=-110.5 kJmol-1;CO(g)+12O2(g)CO2(g)H=-283 kJmol-1。若36 g碳不完全燃烧所得气体中,CO占总体积的13,其余气体为CO2,则与36 g碳完全燃烧相比,损失的热量是()。A.172.5 kJB.1 149
3、 kJC.283 kJD.566 kJ5.已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水,并放出b kJ热量。则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是()。A.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)H=-2b kJmol-1B.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(g)H=-4b kJmol-1C.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)H=-4b kJmol-1D.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)H=+4b kJmol-16.已知热化学方程式:2H2S(g)+3O2(g)2SO2(g)+2H2O(
4、l)H=-Q1 kJmol-12H2S(g)+O2(g)2S(s)+2H2O(l)H=-Q2 kJmol-12H2S(g)+O2(g)2S(s)+2H2O(g)H=-Q3 kJmol-1则Q1、Q2、Q3三者大小关系正确的是()。A.Q1Q2Q3B.Q1Q3Q2C.Q3Q2Q1D.Q2Q1Q37.下列各组反应中,H1Q2Q3B.Q1Q3Q2C.Q3Q2Q1D.Q2Q1Q3答案:A解析:Q1、Q2、Q3都是正值,表示放出的热量。是H2S(g)完全燃烧,且生成H2O(l), 放出的热量最多。和表示H2S(g)不完全燃烧,放出的热量少,其中生成H2O(g), 放出的热量最少。7.下列各组反应中,H1
5、H2的是()。A.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H12H2(g)+O2(g)2H2O(g)H2B.C(石墨,s)+O2(g)CO2(g)H1C(金刚石,s)+O2(g)CO2(g)H2C.C(s)+12O2(g)CO(g)H1C(s)+O2(g)CO2(g)H2D.S(s)+O2(g)SO2(g)H1S(g)+O2(g)SO2(g)H2答案:A解析:A项中氢气完全燃烧生成液态水时放热多,所以H1H2;B项中石墨比金刚石稳定,金刚石的能量高,燃烧放出的热量多,即H2H1;C项中碳完全燃烧生成CO2时放热多,即H2H1;D项中气态S完全燃烧时放热多,即H2甲烷乙醇一氧化碳解析:假设四种物质
6、的质量都为1 g,则分别完全燃烧时,氢气放出的热量为285.8 kJ2=142.9 kJ,一氧化碳放出的热量为283.0 kJ2810.1 kJ,乙醇放出的热量为1 366.8 kJ4629.7 kJ,甲烷放出的热量为890.3 kJ1655.6 kJ。放出热量由多到少的顺序为氢气甲烷乙醇一氧化碳。10.依据事实,写出下列反应的热化学方程式。(1)适量的N2(g)与O2(g)完全反应,每生成23 g NO2(g)吸收16.6 kJ热量。(2)18 g C6H12O6(葡萄糖,s)与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和液态水,放出280.0 kJ热量。(3)SiH4是一种无色气体,遇到空气能发
7、生爆炸性自燃,生成SiO2(s)和液态水。已知室温下2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ。答案:(1)N2(g)+2O2(g)2NO2(g)H=+66.4 kJmol-1(2)C6H12O6(s)+6O2(g)6H2O(l)+6CO2(g)H=-2 800 kJmol-1(3)SiH4(g)+2O2(g)SiO2(s)+2H2O(l)H=-1 427.2 kJmol-1解析:根据各小题中给出的信息,按热化学方程式的书写要求和注意事项等进行书写。能力提升1.在25 和101 kPa条件下,充分燃烧一定量的丁烷气体放出的热量为Q kJ,经测定,将生成的CO2通入足量澄清石灰水中产生25 g白
8、色沉淀。写出表示丁烷燃烧热的热化学方程式。答案:C4H10(g)+132O2(g)4CO2(g)+5H2O(l)H=-16Q kJmol-1解析:CO2通入澄清石灰水中产生25 g白色沉淀,n(CO2)=0.25 mol,则n(C4H10)=116 mol,1 mol丁烷完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量16Q kJ。2.在一定条件下,氢气和丙烷燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)H=-2 219.9 kJmol-15 mol氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放出的热量为3 847 kJ
9、,则氢气和丙烷的体积比是多少?答案:31解析:设H2、C3H8的物质的量分别为x、y。则有:x+y=5mol571.6 kJmol-12x+2 219.9 kJmol-1y=3 847 kJ 解得x=3.75moly=1.25molV(H2)V(C3H8)=n(H2)n(C3H8)=3.75 mol1.25 mol=31。3.(1)液化石油气的主要成分是丙烷,丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)H=-2 219.9 kJmol-1已知CO气体燃烧的热化学方程式为CO(g)+12O2(g)CO2(g)H=-283.0 kJmol-1试比较相同物质的量
10、的C3H8和CO燃烧,产生的热量比值约为。(2)已知氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1试比较同质量的氢气和丙烷燃烧,产生的热量比值约为。(3)氢气是未来的能源,除产生的热量大之外,还具有的优点是。答案:(1)395(2)145(3)来源丰富,燃烧产物无污染等解析:同物质的量的C3H8和CO燃烧,产生的热量比值为2 219.9283.0395。4.工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气,水煤气的主要成分是CO和H2,两者的体积比约为11。已知:CO(g)、H2(g)、CH4(g)的燃烧热分别为283.0 kJmol-1、285.8 kJm
11、ol-1、890.3 kJmol-1;18 g H2O由气态变为液态,放出的热量为44 kJ。(1)写出H2完全燃烧生成气态水的热化学方程式: 。(2)忽略水煤气中其他成分,常温常压下若得到相等的热量,所需水煤气与甲烷的体积比约为;燃烧生成的CO2的质量之比约为。答案:(1)2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-483.6 kJmol-1(2)3132解析:(1)1 mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,1 mol H2O(g)变为1 mol H2O(l)放出44 kJ热量,则1 mol H2完全燃烧生成气态水放出241.8 kJ热量,所以2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-483.6 kJmol-1。(2)常温常压下1 mol CH4完全燃烧放出890.3 kJ热量,1 mol水煤气中CO和H2的物质的量各为0.5 mol,完全燃烧放出热量12(283.0 kJ+285.8 kJ)=284.4 kJ,所以得到相等的热量时所需水煤气与甲烷的物质的量之比即体积比为1284.41890.331。3 mol水煤气中含有1.5 mol CO,燃烧生成1.5 mol CO2;1 mol甲烷燃烧生成1 mol CO2,所以燃烧生成的CO2质量之比即物质的量之比:1.5mol1mol=32。9