高考二轮复习知识点:有关燃烧热的计算
试卷更新日期:2023-08-01 类型:二轮复习
一、选择题
-
1. 下列说法错误的是( )A、相同条件下等质量的甲烷、汽油、氢气完全燃烧,放出的热量依次增加 B、油脂在碱性条件下水解生成的高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分 C、根据纤维在火焰上燃烧产生的气味,可以鉴别蚕丝与棉花 D、淀粉、纤维素、蛋白质都属于高分子化合物2. 高温时甲烷与水蒸气重整制合成气反应的热化学方程式为CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.1 kJ/mo1,其反应的能量变化如图所示。
已知:①H2O(g)=H2O(l) △H= -44.0 kJ/mo1
②H2(g)的标准燃烧热△H= - 285.8kJ/mol
CO(g)的标准燃烧热△H= -283.0 kJ/mol
下列有关叙述中错误的是( )
A、从热量上看,甲烷重整制合成气再燃烧与直接燃烧相比,将得不偿失 B、CH4(g)的标准燃烧热△H=- 890.3 kJ/mo1 C、H2(g)+ O2(g)=H2O(1) △H=- 285.8 kJ/mol D、选用合适的催化剂,E2 和E1均减小,反应速率加快3. 热值(calorific vlue)又称卡值或发热量,燃料完全燃烧放出的热量称为该燃料的热值。已知几种可燃物的燃烧热如下表所示:可燃物
燃烧热
热值最高的是
A、 B、 C、 D、4. 某有机物X6.0g在足量氧气中完全燃烧,生成8.8gCO2和3.6g水。下列说法错误的是( )A、X分子中一定含有氧元素 B、X的分子式可能为CH2O C、若X为最简单的醛糖,则X分子中至少有6个碳原子 D、若X与乙醇、乙酸都能发生酯化反应,则X分子中至少有3个碳原子5. 实验室常用燃烧法分析有机物的组成与结构。某化合物样品在足量O2中充分燃烧,生成物只有CO2和H2O。燃烧产物依次经过浓硫酸和碱石灰充分吸收,浓硫酸和碱石灰依次增重7.2g和17.6g。有关该物质的组成和结构推测不合理的是( )A、该物质可能是烃类化合物 B、该物质结构中可能含C=C C、该物质结构中可能含苯环 D、该物质结构中可能含羧基6. 已知25℃、101 kPa时,①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol;
②2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221.0 kJ/mol;
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ/mol;
下列判断错误的是( )
A、6 g碳完全燃烧时放出热量196.75 kJ B、反应②可以自发进行 C、H2的燃烧热ΔH= -241.8 kJ/mol D、制备水煤气的热化学反应方程式为:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ/mol7. 完全燃烧1.00g某脂肪烃,生成和。质谱法测得其相对分子质量为100。下列说法错误的是( )A、该脂肪烃属于烷烃,其分子式为 B、该脂肪烃能发生取代反应,不能发生加成反应 C、该脂肪烃主链有4个碳原子的结构有2种 D、该脂肪烃主链有5个碳原子的结构有5种8. 石墨燃烧过程中的能量变化可用下图表示。下列说法正确的是( )A、石墨的燃烧热为 B、反应C(s,石墨)在任何温度下均能自发进行 C、由图可知: D、已知C(s,金刚石)=C(s,石墨) , 则金刚石比石墨稳定9. 已知:① ,② ,下列有关说法正确的是( )A、甲醇的燃烧热 B、若反应②中水为气态,则同样条件下的反应热: C、向含 的溶液中加入一定体积 的醋酸,反应中的热量变化如图所示 D、10. 实验测得H2和C3H8的标准燃烧热分别为285.8 kJ·mol-1和2220 kJ·mol-1 , 将 H2和C3H8的混合气体1mol完全燃烧生成CO2和液态水时放出1252.5kJ的热量,则混合气体中H2和C3H8的体积之比是( )A、2:1 B、1:1 C、1:2 D、1:411. 已知葡萄糖的燃烧热是 -2804 kJ/mol,当它氧化生成1 g 液态水时放出的热量是( )A、26.0 kJ B、51.9 kJ C、155.8 kJ D、467.3 kJ12. 肼(H2N—NH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如图所示,已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ):N≡N键为942、O=O键为500、N—N键为154,则断裂1 mol N—H键所需的能量(kJ)是( )A、194 B、391 C、516 D、65813. 下列各组物质的燃烧热相等的是( )A、碳和二氧化碳 B、1mol碳和3mol碳 C、3mol乙炔(C2H2)和1mol苯(C6H6) D、天然气和酒精14. 对于:2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l) △H =-5800kJ/mol的叙述错误的是( )A、该反应的反应热为△H=-5800kJ/mol,是放热反应 B、该反应的△H与各物质的状态有关,与化学计量数也有关 C、该式的含义为:25℃、101kPa下,2mol C4H10气体完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量5800kJ D、该反应为丁烷燃烧的热化学方程式,由此可知丁烷的燃烧热为5800kJ/mol15. 在36 g碳不完全燃烧所得气体中,CO占 体积,CO2占 体积。且有:C(s)+ O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1
CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1
与这些碳完全燃烧相比,损失的热量是( )
A、172.5 kJ B、1 149 kJ C、283 kJ D、517.5 kJ16. 已知反应:①101kPa时,2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ/mol;②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l),△H=-57.3kJ/mol。
下列结论正确的是()
A、反应①的反应热为221kJ B、碳的燃烧热为△H=-221kJ/mol C、稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为△H=-57.3kJ/mol D、稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水,放出57.3kJ热量17. 已知:①②
③
④
下列说法正确的是( )
A、的燃烧热为 B、 C、相同质量的和完全燃烧,放出的热量多 D、 , 理论上可利用该反应设计成原电池18. 下列关于分子组成为的烷烃、烯烃、炔烃的说法正确的是( )A、当x≤4时,常温常压下不一定均为气体 B、燃烧时,火焰均为明亮火焰,并伴有黑烟 C、当x<10,y=2x+2时,的一氯代物只有一种的烃有4种 D、分别完全燃烧1mol时,消耗氧气为19. 下列各项中的两种物质不论以何种比例混合,只要混合物的总物质的量一定,则完全燃烧消耗的质量保持不变的是A、、 B、、 C、、 D、、20. 一定条件下,2.24L(标准状况)CO与O2的混合气体燃烧时,放出11.32kJ的热量,反应后恢复至标准状况,产物的密度为原来气体密度的1.25倍,则CO的燃烧热的数值为( )A、283 B、1132 C、141.5 D、56621. 已知: C(s)+ O2(g) =CO(g) ΔH=-110.35 kJ·mol-1 CO(g)+O2(g) = CO2(g) ΔH=-282.57 kJ·mol-1。若6 g 碳不完全燃烧所得产物中,CO与CO2的体积比为2∶3,则与6 g碳完全燃烧相比,此不完全燃烧损失的热量为 ( )A、56.51 kJ B、110.35 kJ C、196.46 kJ D、282.57 kJ二、非选择题
-
22. 请利用相关化学知识回答下列问题:(1)、4.0g硫粉在足量的氧气中完全燃烧生成二氧化硫,放出热量,则硫的燃烧热为。(2)、味精的主要成分是谷氨酸形成的钠盐——谷氨酸钠,已知谷氨酸是一种弱酸,则味精溶于水后溶液显性。(3)、泡沫灭火器可以用于扑灭以下物品中的初期着火。
a.金属镁 b.家用电器 c.纸张 d.植物油
(4)、炒菜用的铁锅若未及时洗净(残液中含有),便会因腐蚀而出现红褐色锈斑,此条件下铁锅锈蚀时正极的电极反应为。(5)、还原沉淀法是处理工业废水中的常用方法,流程如下图所示,其中“转化”步骤时,溶液颜色变化为 , “还原”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。23. 氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。(1)、氢气燃烧热值高。实验测得在常温常压下, 完全燃烧生成液态水,放出 热量。则 (标准状况) 在上述条件下完全燃烧释放的热能是。(2)、氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。工作示意图如图。 极是极(填“正”或“负”), 极发生反应(填“氧化”或“还原”)。(3)、氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的化学方程式为:①在恒温恒容下,下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(选填字母序号)。
a.容器内压强不再发生变化
b. 的体积分数不再发生变化
c.容器内气体原子总数不再发生变化
d.相同时间内消耗 的同时消耗
②一定温度,向容积为 的容器中加入一定量 和 , 后生成 ,则用 表示该反应的速率是。
24. 由Zn—Cu—H2SO4组成的原电池,工作一段时间后,锌片的质量减少了6.5g。求:(1)、原电池的极生成氢气L(标准状况);(2)、已知:1mol氢气完全燃烧放出285.8kJ的热量。将(1)中获得的氢气燃烧,可以得到kJ的热量;(3)、若将电解质溶液改为硫酸铜溶液,当电池输出相同的电量时,电池两极的质量差为。25. 2020 年东京奥运会火炬传递的火炬样式将采用樱花形状。奥运会火炬常用的燃料为丙烷、丁烷等。已知:丙烷的燃烧热△H1=-2220 kJ/mol;正丁烷的燃烧热△H2= -2878 kJ/mol,异丁烷的燃烧热△H3=-2869.6 kJ/mol。
(1)、写出丙烷燃烧的热化学方程式。(2)、下列有关说法错误的是_____(填序号)。A、奥运火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、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(3)、已知A气体的燃烧热为300 kJ/mo1,B气体的燃烧热为500 kJ/mol。现有6 mol 由A和B组成的混合气体,完全燃烧放出的热量是 2000 kJ,则该混合气体中气体 A和气体 B的物质的量之比是。(4)、1 molH2完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量。已知单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量称为该燃料的热值,则氢气的热值是kJ/g。26. 从煤和石油中可以提炼出化工原料A和B,A是一种果实催熟剂,它的产量用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B是一种比水轻的油状液态烃,0.1 mol该烃在足量的氧气中完全燃烧,生成0.6 mol CO2和0.3 molH2O;回答下列问题:(1)、A的电子式 , B的结构简式。(2)、与A相邻的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式: , 反应类型:。(3)、在碘水中加入B物质的现象:。(4)、B与浓硫酸和浓硝酸在50~60℃反应的化学反应方程式: , 反应类型:。(5)、等质量的A、B完全燃烧时消耗O2的物质的量__(填“A>B”、“A<B”或“A=B”)。27.(1)、Ⅰ.消除汽车尾气中的NO、CO,有利于减少PM2.5的排放。已知如下信息:B.①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-565 kJ·mol-1
ΔH1=。
(2)、在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体,写出反应的热化学方程式:。(3)、Ⅱ. SO2、CO、NOx是对环境影响较大的气体,对它们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径。请回答下列问题:已知25℃、101 kPa时:
①2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH1=-197 kJ·mol-1
②H2O(g)=H2O(l) ΔH2=-44 kJ·mol-1
③2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l) ΔH3=-545 kJ·mol-1
则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是。
(4)、若反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-241.8 kJ·mol-1 , 根据下表数据求x=kJ·mol-1。
化学键
H—H
O=O
O—H
断开1 mol化学
键所需的能量/kJ
436
x
463
28. 完成下列问题。(1)、下列变化中,属于放热反应的是 , 属于吸热反应的是。(填标号)①氧化钙与水反应;②石灰石在高温下的分解反应;③酸碱中和反应;④二氧化碳通过炽热的炭发生的反应;⑤食物因氧化而腐败发生的反应;⑥与的反应;⑦干冰汽化。
(2)、为探究固体M溶于水的热效应,选择如图所示装置进行实验(反应在甲中进行)。观察到烧杯里产生气泡,则M溶于水(填“一定”或“可能”)是放热反应。(3)、2022年2月18日,“美丽中国·绿色冬奥”专场新闻发布会在北京新闻中心举行。发展碳捕集与利用的技术,将CO2转化为高附加值的化学品,实现CO2资源化利用,是一项重要的碳减排技术。CO2加氢(RWGS)制合成气(CO)RWGS反应: 反应ⅰ
副反应: 反应ⅱ
①已知:
则。
②混合动力汽车所用的燃料之一是乙醇,lg乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出30.0kJ热量,写出乙醇燃烧的燃烧热的热化学方程式。
29. 研究含碳、氮的物质间转化的热效应,在日常生活与工业生产中均有很重要的意义。(1)、已知:H2O(l)= H2O(g) △H= +44.0kJ·mol-1 , 甲烷完全燃烧与不完全燃烧的热效应如下图所示。①写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式:。
②CO的燃烧热△H=kJ·mol-1。
(2)、已知拆开1 molH-H、1 molN-H、1 mol N ≡N化学键需要的能量分别是436 kJ、391kJ、946kJ, 则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为。(3)、以NH3、CO2为原料生产尿素[CONH2)2]的反应历程与能量变化示意图如下。①第一步反应的热化学方程式为。
②第二步反应的△H0(填“>”、“<”或“=”)。
③从图象分析决定生产尿素的总反应的反应速率的步骤是第步反应。
30. 随着化石能源的减少,新能源的开发利用日益迫切。(1)、Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成:∆H1=akJ/mol
∆H2=bkJ/mol
则 (用含a、b、c的式子表示)。
(2)、硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔等,工业制备纯硅的反应为 。若将生成的HCl通入100 mL 1 的NaOH溶液中恰好完全反应,则在此制备纯硅反应过程中吸收的热量为kJ。(3)、利用焦炉煤气制取甲醇的主要反应原理为 。已知CO中C与O之间为三键连接,表中所列为常见化学键的键能数据:化学键
C-C
C-H
H-H
C-O
C≡O
H-O
键能/
348
414
436
326.8
1072
464
则该反应的 。
(4)、恒温恒容条件下,硫可以发生如图转化,其反应过程和能量关系如图所示。已知:
①写出能表示硫固体的燃烧热的热化学方程式:。
② 。
31. 现在和将来的社会,对能源和材料的需求是越来越大,我们学习化学就为了认识物质,创造物质,开发新能源,发展人类的新未来。请解决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)、运动会上使用的火炬的燃料一般是丙烷(C3H8),请根据完成下列题目。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) △H1=+156.6kJ·mol-1;
CH3CH=CH2(g)→CH4(g)+HC≡CH(g) △H2=+32.4kJ·mol-1 , 则相同条件下,反应C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=
(3)、已知:H—H键的键能为436kJ/mol,H—N键的键能为391kJ/mol,根据化学方程式:N2+3H2⇌2NH3 ΔH=-92.4kJ/mol。①请计算出N≡N键的键能为。
②若向处于上述热化学方程式相同温度和体积一定的容器中,通入1molN2和3molH2 , 充分反应后,恢复原温度时放出的热量92.4KJ(填大于或小于或等于)。
32. 按要求回答问题。(1)、依据事实,写出下列反应的热化学方程式:①2 mol H2与2 mol I2蒸气完全反应时生成碘化氢气体,放出29.8 kJ的热量:。
②1 g甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出akJ的热量,写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式:。
(2)、如图所示反应是(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的ΔH=kJ∙mol-1(用含E1、E2的代数式表示)。(3)、已知热化学方程式:H2(g)+ O2(g) H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol,该反应的活化能为167.2 kJ/mol,则其逆反应的活化能为kJ/mol。(4)、如图是中和热的测定实验装置。①从实验装置图看,图中尚缺少的一种玻璃用品是。
②该实验常用0.50 mol∙L-1 HCl和0.55 mol∙L-1 NaOH溶液50 mL。解释NaOH溶液的浓度稍大的原因。
③做一次完整的中和热测定实验,温度计需使用次。
33. 已知下列热化学方程式:①H2(g)+ O2(g)═H2O(l) △H=﹣285.8kJ•mol﹣1
②H2(g)+ O2(g)═H2O(g) △H=﹣241.8kJ•mol﹣1
③C(s)+ O2(g)═CO(g) △H=﹣110.5kJ•mol﹣1
④CO2(g)═C(s)+O2(g) △H=+393.5kJ•mol﹣1
回答下列各问题:
(1)、上述反应中属于放热反应的是。(2)、H2的燃烧热为;C的燃烧热为。(3)、燃烧10gH2生成液态水,放出的热量为。(4)、CO燃烧热的热化学方程式为。34.(1)、在101 kPa时,H2在1 mol O2中完全燃烧生成2 mol液态水,放出571.6 kJ的热量,表示H2燃烧热的热化学方程式为。(2)、1.00 L 1.00 mol·L-1硫酸与2.00L 1.00 mol·L-1 NaOH溶液完全反应,放出114.6 kJ的热量,该反应的中和热为表示其中和热的热化学方程式为。(3)、0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649. 5 kJ热量,其热化学方程式为;又已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1 , 则11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是kJ。三、题目
-
35. 汽车尾气中排放的NOx和CO污染环境,在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOx和CO的排放。(1)、Ⅰ.已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH1=-566.0 kJ·mol-1
②N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=+180.5 kJ·mol-1
③2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH3=-116.5 kJ·mol-1
CO的燃烧热为。
(2)、若1 mol N2(g)、1 mol O2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收946 kJ、498 kJ的能量,则1 mol NO(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为。(3)、Ⅱ.利用水煤气合成二甲醚的总反应为:3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH=-246.4 kJ·mol-1
它可以分为两步,反应分别如下:
①2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH1=-205.1 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=。
(4)、已知CH3OCH3(g)的燃烧热为1455 kJ·mol-1 , 写出表示其燃烧热的热化学方程式:。若二甲醚燃烧生成的CO2恰好能被100 mL 0.2 mol·L-1 NaOH溶液吸收生成Na2CO3 , 则燃烧过程中放出的热量为。