1-2《燃烧热 能源》课时练
双基练习
1．下列说法正确的是( )
A．CO是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳定的CO2，故反应一定是吸热反应
B．在101 kPa时，1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热
C．物质燃烧都需要氧气
D．物质燃烧放出热量的多少与外界条件有关
解析：CO燃烧是放热反应；B中碳燃烧有完全燃烧与不完全燃烧，1 mol碳完全燃烧生成CO2时所放出的热量叫燃烧热；任何发光放热的剧烈的化学反应都叫燃烧，如H2在Cl2中燃烧。
答案：D
2．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或很少污染，且有些可以再生。下列各项中属最有希望的新能源的是( )
①天然气 ②煤 ③核能 ④水电 ⑤太阳能 ⑥燃料电池 ⑦风能 ⑧氢能
A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧
C．③④⑤⑥ D．除①②外
解析：最有希望的新能源有太阳能、燃料电池、风能、氢能等。
答案：B
3．已知下列热化学方程式：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ/mol
H2(g)＋12O2(g)===H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ/mol
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol
则氢气的燃烧热ΔH是( )
A．－483.6 kJ/mol B．－241.8 kJ/mol
C．－571.6 kJ/mol D．－285.8 kJ/mol
解析：本题通过方程式考查燃烧热的含义，即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为燃烧热。H2生成稳定的化合物为液态水，所以由第三个方程式求出燃烧热ΔH＝12×(－571.6 kJ/mol)＝－285.8 kJ/mol。
答案：D
4．(2011•济源高二检测)下列各组物质的燃烧热相等的是( )
A．碳和二氧化碳 B．1 mol 碳和3 mol碳
C．3 mol C2H2和1 mol C6H6 D．淀粉和纤维素
解析：燃烧热是物质的性质，与量的多少无关。
答案：B
5．25℃、1.01×105 Pa时，下列哪个反应放出的热量能表示乙炔的燃烧热(单位：kJ/mol)( )
A．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(g)
B．C2H2(g)＋52O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)
C．C2H2(g)＋32O2(g)===2CO(g)＋H2O(g)
D．C2H2(g)＋32O2(g)===2CO(g)＋H2O(l)
解析：燃烧热是指在25℃、101 kPa时完全燃烧1 mol纯物质生成稳定的化合物时所放出的热量。
答案：B
6．氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好，用氢作能源的燃料电池汽车备受青睐。我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”，已达到世界先进水平，并加快向产业化的目标迈进。氢能具有的优点包括( )
①原料来源广 ②易燃烧、热值高 ③储存方便 ④制备工艺廉价易行
A．①② B．①③ C．③④ D．②④
答案：A
7．下列有关能量转换的说法正确的是( )
A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程
B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能
C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程
D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程
解析：本题考查了自然界中能量的转化方式。煤燃烧不仅转化为热能，A错；动物体内葡萄糖的氧化是化学能转化为其他形式的能量，C错；光合作用是太阳能转化为化学能的过程，D错。
答案：B
8．在相同温度和压强下，将32 g硫分别在纯氧中和空气中完全燃烧，令前者放出的热量为ΔH1，后者放出的热量为ΔH2，则关于ΔH1和ΔH2的数值大小，正确判断是( )
A．ΔH1＝ΔH2 B．ΔH1＞ΔH2
C．ΔH1＜ΔH2 D．无法判断
解析：由题意知反应物与生成物之间的能量差是定值，燃烧时有发光发热的现象，硫在纯氧中燃烧有明亮的蓝紫色火焰，在空气中燃烧有淡蓝色火焰。显然，无论是在什么条件下燃烧，都有一部分化学能转化成了光能，而且转化成光能越多，转化成热能就越少。
答案：C
9．一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量为Q kJ(Q＞0)，经测定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5 mol/L的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此条件下反应：C4H10(g)＋13/2O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(g)的ΔH为( )
A．＋8Q kJ/mol B．＋16Q kJ/mol
C．－8Q kJ/mol D．－16Q kJ/mol
解析：由题意可得如下关系：
C4H10――4CO2――8KOH
1 mol 8 mol
n mol 0.5 mol
解得：n＝116 mol，当1 mol C4H10燃烧时放出的热量应为16Q，ΔH为负值。
答案：D
10．能源是经济发展重要的物质基础。目前我国使用的主要能源煤、石油、天然气都属于不可再生资源，因此，开发利用新能源就显得格外重要，利用新能源发电的形式很多(见下图)，其中A表示潮汐能发电，B表示地热能发电，C表示__________能发电，D表示__________能发电。
A． B.
C． D.
解析：从图中可以看出C利用的是风能，而D利用的是太阳能。
答案：风 太阳
能力提升
11．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。新课标第一网
某些科学家对以下三个化学反应很感兴趣：
①3FeCl2＋4H2O=====500℃Fe3O4＋6HCl＋H2
②2Fe3O4＋3Cl2＋12HCl===6FeCl3＋6H2O＋O2
③6FeCl3=====300℃6FeCl2＋3Cl2↑
科学家想利用上述反应来制取一种很有意义的物质是__________。该物质作为燃料的主要优点有__________________ ______________________________________________。(至少填三点)
解析：将①×2＋②＋③可得：2H2O===2H2↑＋O2↑，相当于用H2O制H2。
答案：H2 不产生CO2，不产生温室效应 来源丰富 燃烧产物对环境无污染
12．化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化。这种能量的变化常以热量的形式表现出来，叫做反应热。由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等。
(1)下列ΔH表示物质燃烧热的是__________；表示物质中和热的是__________(填“ΔH1”、“ΔH2”、“ΔH3”等)。
A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH1
B．C(s)＋1/2O2(g)===CO(g) ΔH2
C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH3
D．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH4
E．C6H12O6＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH5
F．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH6
G．2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH7
H．CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l) ΔH8
(2)根据2.00 g C2H2气体完全燃烧生成液态水和CO2气体，放出99.6 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：___________________。
解析：解答本题首先要明确燃烧热和中和热的概念，然后据此进行分析、判断和计算。
(1)根据燃烧热的含义可知ΔH4、ΔH5为燃烧热。根据中和热的含义可知ΔH6为中和热。
(2)2.00 g C2H2完全燃烧放出热量为99.6 kJ可得1 mol C2H2气体完全燃烧放出热量为99.6 kJ÷(2.00 g/26 g)＝1 294.8 kJ。故C2H2气体燃烧的热化学方程式为：
C2H2(g)＋52O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)
ΔH＝－1 294.8 kJ/mol
答案：(1)ΔH4、ΔH5 ΔH6
(2)C2H2(g)＋52O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－1 294.8 kJ/mol
13．某学校化学科研小组使用一些废旧物品组装了一个简易装置，用来测定乙醇的燃烧热，过程如下：
①用一只空墨水瓶，盖上钻一小孔，插入一段玻璃管，灯芯通过玻璃管伸入墨水瓶中；
②取小食品罐头盒，去了盖子，开口的两侧各钻一小孔，准备系线绳用，罐头盒外面缠上石棉绳；
③用绝热板(或用硬纸板代替)做成一个圆筒，圆筒下剪开一排小孔，便于进入空气。圆筒正好套在罐头盒和自制酒精灯外边。如图所示；
④准确量取200毫升水，倒入罐头盒中，__________；
⑤在自制酒精灯中注入容积的12的无水乙醇，并使灯芯浸入无水乙醇中，__________；
⑥点燃灯芯，使火焰接触罐头盒底进行加热，并用环形玻璃搅拌棒在罐头盒里上下轻轻地搅动；
⑦当水温上升到40℃～50℃时，熄灭灯焰。记录下最高温度t2；
⑧再次称量自制酒精灯的质量m2；
⑨更换水，添加无水乙醇，重复以上实验。
(1)请结合实验信息，补充④、⑤中实验操作。
④__________________________________________________。
⑤__________________________________________________。
(2)该小组同学通过实验并查阅资料得到了如表实验数据：
实验序号ⅠⅡ
水的质量m/g
水的比热容c/J/(g•℃)
加热前水的温度t1/℃
加热后水的温度t2/℃
点燃前酒精灯和乙醇的质量m1/g
熄灭后酒精灯和乙醇的质量m2/g
乙醇的摩尔质量M/g/mol
乙醇燃烧热的测定值/kJ/mol200
4．18
15．6
40．0
170．68
169．95
46
________200
4．18
14．9
40．5
177．50
176．60
46
______
文献值/kJ/mol1 366.8
请根据Q＝m×c×t2－t1×Mm1－m2，利用测得的数据计算乙醇的燃烧热并填入表中。
(3)结合计算结果分析误差产生的原因(两条即可)：
①____________________________________________________。
②____________________________________________________。
(4)实验中当水温上升到40℃～50℃时，即熄灭灯焰，记录最高温度，温度太高或太低时，会对结果产生什么影响？解释原因。
解析：解答本题的关键是准确测量出水温的变化及酒精质量的变化，然后由Q＝mct2－t1Mm1－m2计算放出的热量。
答案：(1)测得其温度为t1 称得其质量为m1
(2)1 285.4 1 093.9
(3)圆筒中空气流通带走热量 圆筒绝热性能差
(4)温度过低，圆筒中空气流通带走的热量占较大的百分比；温度过高，内外温差大，散失的热量会更多，都会使误差增大。