燃烧热能源

D.由热电站提供电力电解水产生氢气
答案 A
解析 电解水制备 H2 需消耗大量电能；用焦炭制水煤气需消耗大量热能。
2.关于能源，以下说法中不正确的是( )
A.煤、石油、天然气等燃料的最初来源都可追溯到太阳能
B.柴草燃烧时释放的能量与太阳能无关
C.核能和地热能来自地球自身
D.潮汐能来源于月球引力作功
答案 B
由于完全燃烧恢复到常温时，水为液体，因此 H2 燃烧放出的热量应按③进行计算，结果为
0.4Q1＋0.1Q3。
5.下列两个热化学方程式：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220 kJ·mol－1
Q 放 。此公式中的ΔH 是指物质的燃烧热，而不是指一般反应的反应热。 n可燃物 归纳总结 1.燃烧热及表示燃烧热的热化学方程式
(2)燃烧热是以 1 mol 物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写表示燃烧热的热化学
方程式时，应以燃烧 1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数，故在其热化学方程式
。
(2)若 1 g 水蒸气转化为液态水放热 2.444 kJ，则 4 g 氢气完全燃烧生成气态水时，放出的热
量为
。
答案 (1)285.8 kJ·mol－1 H2(g)＋1O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 (2)483.6 kJ 2
解析 H2 的燃烧热应以燃烧 1 mol H2 为标准，当 H2 完全燃烧生成 2.00 mol H2O 时，需燃烧
符合题意；B 中的燃烧产物 CO 不是 C2H6 完全燃烧后的稳定氧化物，H2O 的状态不应为气
态而应为液态；常温下水为液态，则 C 错误。
4.已知：①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－Q1
②H2(g)＋12O2(g)===H2O(g) ΔH2＝－Q2
③H2(g)＋12O2(g)===H2O(l) ΔH3＝－Q3
ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
1.下列关于热化学反应的描述中正确的是( ) A.HCl 和 NaOH 反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则 H2SO4 和 Ca(OH)2 反应的中和热ΔH ＝2×(－57.3)kJ·mol－1 B.CO(g)的燃烧热是 283.0 kJ·mol－1，则 2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝2×(＋283.0 kJ·mol－1)
2 2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1，则 CH3OH(g)的燃烧热为 192.9 kJ·mol－1 C.H2(g)的燃烧热是 285.8 kJ·mol－1，则 2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1 D.葡萄糖的燃烧热是 2 800 kJ·mol－1，则 1C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－
3.下列分别是利用不同能源发电的实例图形，其中不属于新能源开发利用的是( )
答案 C
解析 C 项，火力发电是利用煤作燃料，不属于新能源的开发利用。
4.能源是人类生存和发展的重要支撑因素。常规能源(煤、石油、天然气等)日益减少，促使
人们去研究能源的利用率和新能源(如太阳能、氢能、核能等)的开发。
(1)我国目前最主要的能源品种是
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
答案 B
2.在 25 ℃、101 kPa 时，H2 在 1.00 mol O2 中完全燃烧生成 2.00 mol H2O(l)放出 571.6 kJ 的热
量。
(1)H2 的燃烧热为
，表示 H2 燃烧热的热化学方程式为
，能源利用中存在的主要问题有
。
(2)某些科学家对以下 3 个化学反应很感兴趣： ①3FeCl2＋4H2O(g)=5=0=0 =℃=Fe3O4＋6HCl＋H2； ②2Fe3O4＋3Cl2＋12HCl===6FeCl3＋6H2O＋O2；
③6FeCl3=3=00==℃=6FeCl2＋3Cl2。 科学家想利用上述反应来制取的一种很有意义的物质是
现有 H2 和 C3H8 的混合气体共 5 mol，完全燃烧时放热 3 847 kJ，则在混合气体中 H2 和 C3H8 的体积比是( )
A.2∶1 B.3∶1 C.4∶1 D.5∶1
答案 B
解析 设 H2、C3H8 的物质的量分别为 n1、n2，则有
n1＋n2＝5 mol n1×285.8 kJ·mol－1＋n2×2 220 kJ·mol－1＝3 847 kJ
常温下取体积比为 4∶1 的甲烷和氢气的混合气体 11.2 L(已折合成标准状况)经完全燃烧恢
复到常温，放出的热量为( )
A.0.4Q1＋0.05Q2
B.0.4Q1＋0.1Q2
C.0.4Q1＋0.05Q3
D.0.4Q1＋0.1Q3
答案 D
解析 标准状况下，11.2 L 混合气体中，n(CH4)＝45×0.5 mol＝0.4 mol，则 n(H2)＝0.1 mol，
2 NaOH(aq)===1Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。
2 3.已知 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，该反应中ΔH 表示的意义是燃烧 2 mol H2 生成液态 H2O，放出 571.6 kJ 的热量。若燃烧 1 mol 氢气生成液态水时的反应热为ΔH1, 生成气态水时的反应热为ΔH2，则ΔH1 和ΔH2 的大小关系是ΔH1<ΔH2；ΔH1＝－285.8 kJ·mol －1，表示的意义是 1 mol H2 完全燃烧生成稳定的液态水，放出 285.8 kJ 的热量。 4.燃烧热的概念及其计算 (1)燃烧热的概念是 25 ℃、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。燃烧热的单位是 kJ·mol－1。 (2)燃烧热的意义：甲烷的燃烧热为 890.31 kJ·mol－1，或ΔH＝－890.31 kJ·mol－1，它表示 25 ℃、 101 kPa 时，1 mol CH4 完全燃烧生成 CO2 和液态 H2O 时放出 890.31 kJ 的热量。 (3)燃烧热的计算：由燃烧热定义可知：101 kPa 时，可燃物完全燃烧产生的热量＝可燃物的 物质的量×其燃烧热，即 Q 放＝n(可燃物)×|ΔH|；或变换一下求物质的燃烧热：ΔH＝－
3.已知 3.0 g 乙烷在常温下完全燃烧放出的热量为 155.98 kJ，则表示乙烷燃烧热的热化学方
程式是( )
A.2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(g) ΔH＝－3 119.6 kJ·mol－1
B.C2H6(g)＋52O2(g)===2CO(g)＋3H2O(g) ΔH＝－1 559.8 kJ·mol－1
第二节 燃烧热 能源
[学习目标定位] 1.正确认识燃烧热的概念，学会利用燃烧热进行相关的计算。2.知道能源 是人类生存和社会发展的重要基础，知道使用化石燃料的利弊和新能源的开发。
一 燃烧热
1.反应热是化学反应过程中吸收或放出的热量，常用符号ΔH 表示。燃烧反应都是放热反应， 其反应热为负值。已知 4 g 硫粉完全燃烧放出 37 kJ 热量，则该反应的热化学方程式是 S(s) ＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－296 kJ·mol－1。 2.1.00 L 1.00 mol·L－1 H2SO4 溶液与 2.00 L 1.00 mol·L－1 NaOH 溶液完全反应，放出 114.6 kJ 热量， 该反应的 中和热为 57.3 kJ·mol－1，表示 其中和热 的化学方程 式是 1H2SO4(aq)＋
2 1 400 kJ·mol－1 答案 D 解析 H2SO4 和 Ba(OH)2 反应时还生成 BaSO4 沉淀，故其反应热还应包括 BaSO4 沉淀的生成
热，A 错误；甲醇蒸气的燃烧热是 1 mol CH3OH(g)完全燃烧生成液态水和二氧化碳所放出
的热量，B 错误；燃烧热的定义是 1 mol 纯物质完全燃烧部分采用天然气作为燃料，其主要目的是( )
g·4mgol－1＝483.6
kJ。
二 能源
1.能源有不同的分类，具体如下：
分类依据
种类
转换过程
一次能源 二次能源
使用历史
常规能源 新能源
性质
可再生能源 不可再生能源
举例 太阳能、风能、化石燃料、地热能、潮汐能等 电能、氢能、石油加工产品、煤的加工产品等
化石燃料 太阳能、风能、核能、氢能、生物质能等
中常出现分数。
2.燃烧热和中和热的比较
燃烧热
中和热
相同点
能量变化 ΔH 及其单位
放热反应 ΔH<0，单位均为 kJ·mol－1
反应物的量
1 mol
不一定为 1 mol
不同点
生成物的量 表示方法
不确定 燃烧热为 a kJ·mol－1 或
ΔH＝－a kJ·mol－1
生成水的量为 1 mol 中和热为 57.3 kJ·mol－1 或
太阳能、风能、氢能、生物质能等 化石燃料、核能
2.我国能源现状：我国目前使用最多的能源是化石燃料，包括煤、石油、天然气等，属不可 再生能源，并且能源利用率极低，能源危机趋严重。 3.解决能源危机的方法 (1)加强科技投入，提高管理水平，改善开采、运输、加工等各个环节。 (2)科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高燃料的利用率。 (3)寻找新的能源，现正探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能 等。这些新能源的特点是资源丰富，有些为可再生能源，并且在使用时对环境几乎没有污染。
，该物质作为燃料的优点