高中化学复习知识点:燃烧热的计算

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⑥已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(1);△H=﹣571.6kJ•mol﹣1,则氢气的燃烧热为285.8kJ•mol﹣1,
⑦因为常温下白磷可自燃,而氮气须在放电时才与氧气反应,所以非金属性:P>N()
A.②③④B.①⑥⑦C.②④⑥D.③⑤⑦
2.已知如下两个热化学方程式:C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-393.5kJ/mol,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-483.6 kJ/mol。现有0.2mol炭粉和氢气组成的悬浮气体、固体混合物在氧气中完全燃烧,共放出63.53kJ热量。则炭粉与氢气的物质的量之比是( )
(1)上述提及的气体分子中,电子数相等的两种气体是_____________(写化学式)。
(2)CO可以用于生产甲醇,甲醇是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景。工业生产甲醇的常用方法是:CO(g)+2H2(g)=CH3OH (g)△H=-90.8kJ/mol
己知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ·mol-1
8.C
【解析】
【分析】
根据热化学方程式的书写方法可知,化学计量数与反应热成正比,并注意标明物质的聚集状态来解答。
【详解】
完全燃烧生成 和液态水时,放出445KJ热量,则 在氧气中燃烧生成 和液态水,放出890kJ热量,则热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-890kJ/mol;
所以393.5xkJ+241.8(0.2- x)kJ=63.53kJ,解得x=0.1mol,
则炭粉与H2的物质的量之比为0.1mol:0.1mol=1:1,
答案选A。
3.A
【解析】
【分析】
【详解】
1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,可知H2(g)+ O2(g)=H2O(g) ΔH=-242kJ· ,设1mol H-H键断裂时吸收热量为x,ΔH=反应物中键能之和-生成物中键能之和,则x+ ×496-2×463=-242,解得x=436kJ,答案选A。
D、由盖斯定律计算D项中的 ,故D错误;
8.沼气是一种能源,它的主要成分是 , 完全燃烧生成 和液态水时放出445kJ的热最,则下列热化学方程式中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9.甲醇是一种重要的化工原料,广泛应用于化工生产,也可直接用作燃料。已知:
CH3OH(l)+O2(g) CO(g)+2H2O(g) ;
2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) 。
下列说法或热化学方程式正确的是
A.CO的燃烧热为
B.2 mol CO和1 mol O2的总能量比2 mol CO2的总能量低
C.2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(g)
D.完全燃烧16g甲醇,生成一氧化碳和水时放出的热量为221.82 kJ
10.发射用的运载火箭使用的是以液氢为燃烧剂,液氧为氧化剂的高能低温推进剂。
【详解】
葡萄糖的燃烧热是2804kJ/mol,可知葡萄糖的燃烧热的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l) △H=-2804kJ/mol,即生成108gH2O放出2804kJ的热量,设生成1g液态水时放出的热量是x kJ,可得: = 解得:x=26.0kJ,答案选A。
D.相同条件下,在两个相同的恒容密闭容器中, 和 反应放出的热量与 和 反应放出的热量不一样,氢气的转化率不相同,前者转化率小于后者,应该再相同条件下,后者放出的热量多,故D错误。
综上所述,答案为B。
5.A
【解析】
【分析】
根据燃烧热的概念可知,1mol葡萄糖燃烧放出2804 kJ热量时生成6mol液态水,即108g水,通过假设生成1g液态水时放出的热量是x kJ,列式计算即可。
⑦因为常温下白磷可自燃,而氮气须在放电时才与氧气反应,可知白磷的易被氧化,但由同主族从上到下元素的非金属性减弱可知,非金属性N>P,故⑦错误;
故答案为C。
2.A
【解析】
【分析】
根据题中碳粉与氢气的物质的量之比可知,本题考查利用热化学方程式计算碳粉与氢气燃烧放出的热量,运用物质的量与反应放出的热量成正比分析。
A.CO百分含量保持不变B.容器中H2浓度与CO浓度相等
C.容器中混合气体的密度保持不变D.CO的生成速率与CH3OH的生成速率相等
(3)高炉煤气中N2的含量较高,利用CO前需要对CO进行富集,实现CO和N2的分离。工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收CO,该反应的热化学方程式为CH3COOCu(NH3)2(aq)+CO(g) CH3COOCu(NH3)2·CO(aq)△H<0。吸收CO后的溶液经过适当处理可恢复为醋酸亚铜氨溶液,从而实现CO与吸收液的分离,分离过程可采取的措施有______________(写出一种即可)。
A.1:1B.l:2C.2:3D.3:2
3.已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,且氧气中1mol O=O键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1mol H-O键形成时放出热量463kJ,则氢气中1mol H-H键断裂时吸收热量为
A.436kJB.557kJC.920kJD.618kJ
故选:C。
9.C
【解析】
【详解】
A. 1molCO完全燃烧放出的热量才能称为燃烧热,选项A不正确;
B.燃烧是放热反应,2 mol CO和1 mol O2的总能量比2 mol CO2的总能量高,选项B不正确;
C.结合盖斯定律2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(g) ,选项C正确;
A.
B.
C.
D.
(2)某化学家根据“原子经济”的思想,设计了如下制备 的反应步骤:
请你根据“原子经济”的思想完成上述步骤 的化学方程式:__________。并根据“绿色化学”的思想评估该方法制 的主要缺点:_______。
(3)利用核能分解水制氢气,是目前正在研究的课题。如图是其中的一种流程,其中用了过量的碘。
5.已知葡萄糖(C6H12O6)的燃烧热是2804kJ·mol-1,当它在人体内氧化生成1g水时放出的热量约为()
A.26.0kJB.51.9kJC.155.8kJD.467.3kJ
6.乙醇的燃烧热为ΔH1,甲醇的燃烧热为ΔH2,且ΔH1<ΔH2,若乙醇和甲醇的混合物1 mol完全燃烧,反应热为ΔH3,则乙醇和甲醇的物质的量之比为
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ`mol-1
①H2的燃烧热为___________________kJ/mol。
②CH3OH(g)+O2(g) CO(g) +2H2O(g)的反应热△H=___________________。
③若在恒温恒容的容器内进行反应CO (g) +2H2(g) CH3OH (g),则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有______________________。(填字母)
【详解】
设碳粉xmol,则氢气为(0.2-x)mol,则
C(s)+O2(g)=CO2(g) AH=-393.5kJ/mol
1 393.5kJ
x 393.5xkJ
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-483.6 kJ/mol
2 483.6kJ
(0.2-x)mol 241.8(0.2-x)kJ
已知: ①


④ห้องสมุดไป่ตู้
下列说法正确的是( )
A.上述四个反应都是吸热反应
B. 液态 的能量大于 气态 的能量
C. 的燃烧热 为
D.火箭中液氢燃烧的热化学方程式为
二、综合题
11.“氢能”是未来最理想的新能源。
(1)实验测得,1g氢气燃烧生成液态水时放出 热量,则氢气燃烧的热化学方程式为________ 填序号 。
高中化学复习知识点:燃烧热的计算
一、单选题
1.下列叙述正确的是:
①热稳定性:H2O>HF>H2S
②熔点:Al>Na>K
③IA、IIA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布
④结合质子(H+)能力:CO32﹣>HCO3﹣>SO42﹣
⑤同一主族的元素的氢化物,相对分子质量越大,它的沸点一定越高
4.下列说法正确的是()
A.氢气的燃烧热为 ,则电解水的热化学方程式
B.密闭容器中, 硫粉与 铁粉混合加热生成硫化亚铁 时,放出 热量。
C.500℃、 下,将 和 置于密闭的容器中充分反应生成 ,放热 ,其热化学方程式
D.相同条件下,在两个相同的恒容密闭容器中, 和 反应放出的热量与 和 反应放出的热量一样多
4.B
【解析】
【详解】
A.氢气的燃烧热为 ,则电解水的热化学方程式 ,故A错误;
B.密闭容器中, 硫粉即0.3mol与 铁粉即0.2mol混合加热生成硫化亚铁 时,生成了0.2molFeS,放出 热量。 ,故B正确;
C. 500℃、 下,将 和 置于密闭的容器中充分反应生成 ,放热 ,由于氮气与氢气是可逆反应,因此0.5molN2没有全部反应完,其热化学方程式 中数字应该大于38.6,故C错误;
6.B
【解析】
【详解】
设乙醇的物质的量是amol,甲醇的物质的量是bmol,则
①a+b=1
②a×△H1+b×△H2=△H3
由方程组解得,则乙醇和甲醇的物质的量之比 ,故答案选B。
7.A
【解析】
【详解】
25℃、101kPa下,H2(g)、C(s)和CH3COOH(l)的燃烧热分别是285.8kJ•mol-1、393.5kJ•mol-1和870.3kJ•mol-1;则H2(g)+ O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ•mol-1①,C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1②,CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=-870.3kJ•mol-1③,由盖斯定律可知,①×2+②×2-③可得反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(1),则此反应的△H =2×(-285.8kJ•mol-1)+2×(-393.5kJ•mol-1)+870.3kJ•mol-1=-488.3KJ•mol-1,故答案为A。
完成下列反应的化学方程式:
反应 :________________________________;
反应 :________________________________。
此法制取氢气的最大优点是________________________________。
12.高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品,主要成分为N2、CO、CO2、H2O等,其中可燃成分CO含量约占25%左右,CO2、N2的含量分别占15%、55%。回答下列问题:
D.完全燃烧16g甲醇,生成一氧化碳和水时放出的热量为443.64kJ,选项D不正确。
答案选C。
10.C
【解析】
【详解】
A、四个过程的 都小于0,均为放热过程,故A错误;
B、 为放热过程,可知 液态 的能量小于 气态 的能量,故B错误;
C、有 可知,1mol氢气完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量是 ,故C正确;
④因酸性越强,结合氢离子的能力越弱,由酸性为硫酸>碳酸>HCO3﹣,则结合质子(H+)能力:CO32﹣>HCO3﹣>SO42﹣,故④正确;
⑤同一主族的元素的氢化物,若为HF、H2O、NH3,由于氢键的存在,它们的沸点反常的高,故⑤错误;
⑥由热化学反应方程式可知,2mol氢气燃烧生成稳定化合物放出的热量为571.6kJ,则1mol氢气燃烧放出的热量为285.8kJ,即氢气的燃烧热为285.8kJ•mol﹣1,故⑥正确;
A. B. C. D.
7.在25℃、101kPa时,C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、870.3kJ/mol,则2C(s)+2H2(g)+O2(g)= CH3COOH(l)的焓变为()
A.-488.3kJ/molB.+488.3kJ/molC.+191kJ/molD.-191kJ/mol
参考答案
1.C
【解析】
【详解】
①因非金属性F>O>S,则氢化物的稳定性为HF>H2O>H2S,故①错误;
②因铝的半径最小,电荷最高,则熔点最高,Na与K电荷相同,但Na的半径小,则Na的熔点比K的高,即熔点为Al>Na>K,故②正确;
③因IA、IIA族元素的阳离子的电子层数比原子的结构减少一个层,则IA、IIA族元素的阳离子与上一周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布,故③错误;
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