20202021学年高二化学重难点训练燃烧热能源pdf含解析

2020-2021学年高二化学重难点训练：燃烧热能源一、选择题（每小题只有一个正确选项，共10*6分）1.(2020高考真题组合题)下列说法不正确．．．的是A．H2(g)＋12O2(g)=H2O(l)ΔH＝－286kJ·mol−1，则每1mol[H2(g)＋12O2(g)]生成1mol[H2O(l)]放热286kJB．天然气的主要成分甲烷是高效，较洁净的燃料C．天然气是不可再生能源D．使用催化剂，可以改变反应的反应热【答案】D【解析】A.由热化学方程式可知，氢气在氧气中的燃烧为放热反应，1mol[H2(g)＋12O2(g)]生成1mol[H2O(l)]放热286kJ，故A正确；B天然气的主要成分为甲烷，燃烧生成二氧化碳和水，是较清洁的燃料，故B正确；C．天然气是由远古时代的动植物遗体经过漫长的时间变化而形成的，储量有限，是不可再生能源，故C正确；D．使用催化剂，不能改变反应的反应热，只改变反应路径，反应热只与反应物和生成物的总能量有关，故D错误。综上所述，答案为D。2．下列说法正确的是A．在25℃、101KPa，1molS(s)和2molS(s)的燃烧热相等B．1molH2SO4(浓)与1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热C．CO是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳定的CO2，所以CO的燃烧反应一定是吸热反应D．101KPa时，1molH2燃烧所放出的热量为氢气的燃烧热【答案】A【解析】A．燃烧热指25℃、101kPa时1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，因此S的燃烧热相等，故A正确；B．中和热是稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1molH2O(l)时放出的热量，硫酸和Ba(OH)2反应除了水之外，有BaSO4生成，故B错误；C．所有的燃烧都是放热反应，故C错误；D．应是生成稳定的氧化物，即101kPa时1mol氢气燃烧产生的H2O是液态水时，放出的热量才是燃烧热，故D错误。答案选A。3．以下几个热化学方程式，能表示有关物质燃烧时的燃烧热的热化学方程式是A．C（s）+1/2O2（g）=CO（g）△H=+110.5kJ·mol﹣1B．C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5kJ·mol﹣1C．2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=﹣571.6kJ·mol﹣1D．H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）△H=﹣241.8kJ·mol﹣1【答案】B【解析】A.C燃烧生成的稳定氧化物是CO2不是CO，且焓变为负值,所以不符合燃烧热的概念要求，故A错误；B.1molC（s）完全燃烧生成稳定的CO2，符合燃烧热的概念要求，该反应放出的热量为燃烧热，故B正确；C.燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧，热化学方程式中氢气的物质的量为2mol，不是氢气的燃烧热，故C错误；D.燃烧热的热化学方程式中生成的氧化物必须为稳定氧化物，H的稳定氧化物为液态水，故D错误；综上所述，本题选B。4．油酸甘油酯（相对分子质量884）在体内代谢时可发生如下反应：C57H104O6(s)+80O2(g)＝57CO2(g)+52H2O(l)。已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×104kJ。油酸甘油酯的燃烧热△H为A．3.8×104kJ·mol-1B．－3.8×104kJ·mol-1C．3.4×104kJ·mol-1D．－3.4×104kJ·mol-1【答案】D【解析】燃烧热指的是燃烧1mol可燃物生成稳定的氧化物所放出的热量。燃烧1kg油酸甘油酯释放出热量3.8×104kJ，1kg该化合物的物质的量为1000884/ggmol，则油酸甘油酯的燃烧热△H=-43.8101000884/kJggmol≈-3.4×104kJ•mol-1，故选D。5．下列图示关系不正确的是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】A.由于反应情况的不同，反应热可分为多种，如燃烧热、中和热、溶解热等，故A正确；B.能源分为一次能源、二次能源，直接从自然界取得的能源称为一次能源，一次能源经过加工、转换得到的能源称为二次能源，一种能源不可能同时是一次能源和二次能源，故B错误；C.氧化还原反应是有电子得失的反应，有的氧化还原反应是放热反应如氢气等的燃烧反应，有的氧化还原反应是吸热反应如C与CO2高温下的化合反应等，有的吸热反应不是氧化还原反应如氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应等，有的放热反应不是氧化还原反应如酸碱中和反应等，故C正确；D.沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃烧的混合气体，主要成分为甲烷，其中有机物质中的能量来自太阳辐射的能量，沼气是一种可再生能源，是一种很好的清洁燃料，属于新能源，故D正确；故选B。7．有专家指出，如果对燃烧产物如二氧化碳、水、氮气等利用太阳能使它们重新组合，可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为()A．化学能B．热能C．生物质能D．电能【答案】B【解析】由图可以知道，太阳能首先转化为化学能（燃料燃烧过程），其次化学能转化为热能（燃料燃烧放出热量）；B正确；正确选项B。8.世界各国领导人在南非德班共同商讨应对气候变化的道路—“拯救人类的最后机会”。要想节能减排下列属最有希望的新能源是（）①天然气②煤③石油④水能⑤太阳能⑥地热能⑦风能⑧氢能A．①②③④B．⑤⑥⑦⑧C．③④⑤⑥D．除①②外【答案】B【解析】①天然气②煤③石油都是不可再生资源；②煤③石油燃烧会污染空环境，不符合节能减排的原则；④水能⑤太阳⑦风能，都是可再生能源，对环境无污染是清洁能源，氢气燃烧只生成水，是洁净能源，符合节能减排原则。故A、C、D错误；B正确；故选B。9．为了更好的解决能源问题，人们一方面研究如何提高燃料的燃烧效率，另一方面寻找新能源。以下做法不能提高燃料效率的是()A．煤的汽化与液化B．通入大大过量的空气C．液体燃料呈雾状喷出D．将煤块粉碎【答案】B【解析】A．将煤汽化与液化，得到的产品燃烧热值高，无污染，可以提高燃料的燃烧效率，故A不选；B．通入大大过量的空气，会带走产生的热量，不能提高燃料效率，故B可选；C．将液体燃料呈雾状喷出，能增大与空气的接触面积，提高燃料的燃烧效率，故C不选；D．将煤粉粉碎，能增大与空气的接触面积，提高燃料的燃烧效率，故D不选，故选B。10．已知H2的燃烧热为ΔH＝－285.8kJ·mol－1，CO的燃烧热为ΔH＝－282.8kJ·mol－1；现有H2和CO组成的混合气体5.6L(标准状况)，经充分燃烧后，放出总热量为71.15kJ，并生成液态水。下列说法正确的是A．CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－282.8kJ·mol－1B．H2燃烧的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－571.6kJ·mol－1C．燃烧前混合气体中CO的体积分数为60%D．燃烧后的产物全部与足量的过氧化钠作用可产生0.125molO2【答案】D【解析】A.一氧化碳燃烧热为282.8kJ·mol－1，根据燃烧热概念，热化学方程式为CO(g)＋12O2(g)===CO2(g)ΔH＝－282.8kJ·mol－1，故A错误；B.氢气燃烧热为285.8kJ·mol－1热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，选项中为水蒸气不是稳定的氧化物，故B错误；C.H2和CO组成的混合气体5.6L(标况)，物质的量为5.622.4/LLmol=0.25mol，经充分燃烧后，放出总热量为71.15kJ，并生成液态水，根据氢气和一氧化碳燃烧热的热化学方程式计算，设氢气物质的量为x，一氧化碳物质的量为y，则x+y=0.25，285.8x+282.8y=71.15，计算得到x=0.15，y=0.1，燃烧前混合气体中CO的体积百分数=0.10.25100%=40%，故C错误；D.氢气0.15mol，CO有0.1mol，则生成水和二氧化碳分别为0.15mol和0.1mol，由2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2，可以知道生成氧气的物质的量为0.15mol12+0.1mol12=0.125mol，所以D选项是正确的，故选D。二、主观题（共4小题，共40分）11．（12分）已知下列热化学方程式：2221HgOgHOl2①1H285.8kJmol2221HgOgHOg2②1H241.8kJmol21CsOgCOg2③1H110.5kJmol22CsOgCOg④1H393.5kJmol回答下列问题：(1)上述反应中属于放热反应的是________。(2)H2的燃烧热H________________；C的燃烧热H________________。(3)燃烧210gH生成液态水，放出的热量为________。【答案】（每空3分）(1)①②③④(2)1285.8kJ?mol1393.5kJ?mol(3)1429kJ【解析】 1H0的反应属于放热反应；H0的反应属于吸热反应，根据给出的热化学方程式可知：①②③④三个反应的H0都属于放热反应，故答案为：①②③④；2根据燃烧热的定义知：2H燃烧时生成液态水更稳定，所以2221HgOgHOl2H285.8kJmol1就是氢气的燃烧热化学方程式，其燃烧热H285.8kJmol1；碳燃烧时生成2CO更稳定，所以22CsOgCOgH393.5kJmol1就是碳的燃烧热化学方程式，其燃烧热1H393.5kJmol，故答案为：1285.8kJmol；1393.5kJmol；3由热化学方程式②可知：222HgOgHOg1ΔH285.8kJ?mol，22gH燃烧生成气态水放出的热量为285.8KJ，则210gH燃烧生成气态水放出的热量为1429kJ，故答案为：1429kJ；4根据盖斯定律可知，④③可得221COsOgCOg21H(393.5kJmol1)(110.5kJmol1)283kJmol，故答案为：221COsOgCOgH283kJmol21。12．（9分）碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及其部分化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题：（1）有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程：ΔH=+88.6kJ·mol－1，则M、N相比，较稳定的是__________。（2）随着人们对环保的重视程度日益提高，乙醇在某些行业作为燃料被广泛应用。下列有关乙醇作为燃料的说法正确的是________。①燃烧时只发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境③乙醇是一种可再生能源④燃烧时放出大量的热A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④（3）CCS技术是将工业和有关能源产业中所产生的CO2进行捕捉与封存的技术,被认为是拯救地球、应对全球气候变化最重要的手段之一。其中一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”的简单流程图如图所示(部分条件及物质未标出)。回答下列问题：CH4在催化剂作用下实现第一步，也叫CH4不完全燃烧，1gCH4不完全燃烧反应放出2.21kJ热量，写出该反应的热化学方程式___________________________________________________________。【答案】（每空3分）（1）M（2）D（3）2CH4(g)+O2(g)＝2CO(g)+4H2(g)ΔH=-70.72kJ/mol【解析】（1）有机物M经过太阳光光照生成N是一个吸热反应，则M具有的能量比N的低，能量越低越稳定，所以M稳定。答案为：M。（2）①燃烧时乙醇发生氧化反应，氧气发生还原反应，乙醇作燃料不是因为其燃烧时只发生氧化反应，①错误；②乙醇充分燃烧生成二氧化碳和水不会污染环境，②正确；③乙醇可由纤维素、淀粉等