燃烧热反应热计算复习

1、燃烧热反应热计算复习一、燃烧热（1）概念：25C、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，叫做该物质的燃烧热，单位为KJ/mo。【注意】对物质的量限制：必须是 1mol : 1mol纯物质是指1mol纯净物（单质或化合物）； 完全燃烧生成稳定的氧化物。如3CO 2（g） ； HH 20（1） ; NRN 2（g）；PP 2O5（s）;St S02（g）等； 物质的燃烧热都是放热反应，所以表示物质燃烧热的H均为负值，即厶H V 0（2）表示燃烧热热化学方程式的写法以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数，所以热化学方程式中常出现 分数。（3） 有关燃烧热计

2、算：Q （放）=n （可燃物）Hc。Q （放）为可燃物燃烧放出的热量，n （可燃物）为可燃物的物质的量， Hc为可燃物的燃烧热。【练习1】下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是（）56.A. NH 3（g）+ O2（g）=NO（g）+H2O（g） ； AH=-a kJ mol-14 4B. C6H12O6（s）+6O2（g）=6CO2（g）+6H2O（l） ； Al=-b kJ mol-1C. 2CO（g）+O 2（g）=2CO2（g）；AH=-c kJ mol-11 1D. CH3CH2OH（I）+ O2（g）=CH3CHO（l）+H 20（1） ； AH=-d kJ mol-12

3、答案B【练习2】已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水， 并放出热量b kJ, 则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是（）A. 2C2H2（g）+5O2（g）=4CO2（g）+2H2O（l）; AH=-4b kJ mol-15 1B. C2H2（g）+ O2（g）=2CO2（g）+H 2O（l）; AH=2b kJ mol-12C. 2C2H2（g）+5O2（g）=4CO2（g）+2H2O（l）; AH=-2b kJ mol-1D. 2C2H2（g）+5O2（g）=4CO2（g）+2H2O（l）; AH=b kJ mol-1答案A【练习 3 】.已知 2H2（g）+ O2（g

4、）=2H2O（l）； AH=- 571.6kJ mol _1C3H8（g） + 5O2（g）=3CO（g） + 4H2O（l）； AH=- 2220kJ mol-1设有氢气和丙烷的混合气体5mol，完全燃烧时放出热量 3847kJ，则混合气体中 出和丙烷的体积比是（）A. 1 : 3B. 3 : 1C. 1 : 4D. 1 : 1解析：本题主要考查根据燃烧热计算反应物的组成。解法一：假设二者以物质的量之比为1 : 1混合，则2.5mol丙烷燃烧放出的热量已大于3847kJ,则A、C D均不可能正确，可得答案为B。解法二：已知：571.6 “1mol H2燃烧所放出的热量=2kJ mol 11m

5、ol混合气体燃烧所放出的热量=38471丁 kJm°l57k 6/21450. 6X/3847/5/2220483. 6n H2 _ 1450.6 3n QH8483.61解法三：设混合气体出、C3H8的物质的量分别为x、y。x + y= 5 mol571 kJ mol 1x+ 2220 kJ mol 1y= 3847 kJ mol 1x= 3.75 mol解得：y= 1.25 mol答案：B二、盖斯定律(1) 容：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的；即化学反应热只与其反应的始态和终态有关，而与具体反应进行的途径无关(2) 、应用：a、利用总反应和一个反应确定另一

6、个反应的热效应b、热化学方程式之间可以进行代数变换等数学处理(3) 反应热与键能关系 键能：键能既是形成 1mol化学键所释放的能量，也是断裂1mol化学键所需要吸收的能量。 由键能求反应热：反应热等于断裂反应物中的化学键所吸收的能量(为牛”和形成生成物中的化学键所放出的能量(为”的代数和。即厶H =反应物键能总和一生成物键能总和=刀E反-EE生 常见物质结构中所含化学键类别和数目：1molP4中含有6molP P键；28g晶体硅中含有2molSi Si键；12g金刚石中含有 2molC C键；60g二氧化硅晶体中含有 4molSi O 键(4) 反应热与物质能量的关系计算反应热的公式为： H

7、=生成物总能量-反应物总能量1【练习 4】已知：(1) Zn (s) + 02 (g) = ZnO(s), H=-348.3 kJ mol-1, 2(2) 2Ag(s)+ 02( g) = Ag20(s), AH= -31.0 kJ mo,2贝V Zn (s) + Ag 20(s) = Zn0(s)+ 2Ag(s)的 AH 等于()A . -379.3 kJ mol-1B. -317.3 kJ mol-1C. -332.8 kJ mol-1D. 317.3 kJ mol-1答案：B【练习 5】已知：2CO(g)+Cb(g)=2CC2(g) A H-566 kJ/mol; Na2O2(s)+CC

8、2(g)=Na2CO3(s)+1/2O2A H-226 kJ/mol20根据以上热化学方程式判断，下列说确的是（）A. CO的燃烧热为283 kJB. 右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C. 2Na2O2（s）+2CO2（s）=2Na2CO3（s）+O2（g）AH> -452 kJ/molD. CO（g）与 Na2O2（s）反应放出509 kJ热量时，电子转移数为6.02【练习6】甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是（）能昼 反歳物的总能就LX主成物的 总能盘COM恥)反应过程 CH3OH(g)+H2O(g)=CQ(g)+3H2(g)；A H= +49

9、. 0 kJ - mol-1 CHOH(g)+ O2(g) =CQ(g)+2H2(g);A H=- 192. 9 kJ - molF列说确的是A. CH3OH 的燃烧热为 192. 9 kJ - mol-1B. 反应中的能量变化如上图所示C. CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量D.根据推知反应 CH3OH(l)+ O2(g)=CQ(g)+2H2(g)的厶 H> 192. 9 kJ - mol、反应热与物质稳定性的关系能量越低越不同物质的能量（即焓）是不同的，对于物质的稳定性而言，存在着稳定”的规律，因此，对于同素异形体或同分异构体之间的相互转化，若为放热反应,则生成物能量低，生成物

10、稳定；若为吸热反应，则反应物的能量低，反应物稳定。 【练习7】灰锡（常温下以粉末状存在）和白锡是锡的两种同素异形体。已知：Sn （s,白） Sn （ s,灰） Sn （ s,灰）F列说确的是（）+2HCl (aq) = SnCl 2 (aq) +H2 (g)AH1+2HCl (aq) = SnCl 2 (aq) +H2 (g)AH2严空 sn (s,白)AH3 = +2.1 kJ mol-1<13.2rCA . AH1> AH2B 锡在常温下以白锡状态存在C .灰锡转化为白锡的反应是放热反应D .锡制器皿长期处在低于 13.2 C的环境中，会自行毁坏 答案：BD【练习8】S （单斜

11、）和S （正交）是硫的两种同素异形体。已知：S（单斜, S（正交, S（单斜,s) + 02(g) = S02(g) s)+ 02(g) = S02(g)s) = S(正交，s) Hi= 297.16 kJ mol-1 H2= 296.83 kJ mol-1 H3F列说确的是（） H3= 0.33 kJ mol-iB .单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应C. S （单斜，s） = S （正交，s） H3V 0，正交硫比单斜硫稳定D. S （单斜，s） = S （正交，s） H3> 0，单斜硫比正交硫稳定 答案：AC强化练习1已知 H2(g)、C2H4(g)和 C2H5OH(1)的燃烧热分

12、别是-285.8 kJ mol-1、1411.0 kJ mol-1 和-1366.8 kJ mol-1，则由 C2H4(g)和 H20(l)反应生成 C2H5OHQ) 的 H 为 AA. -44.2 kJ mol-1B. +44.2 kJ mol-1C. -330 kJ mol-1D. +330 kJ mol-12 .下列关于热化学反应的描述中正确的是BA. HCl和Na0H反应的中和热 AH = 57.3 kJ mo1，贝V H2S04和Ca(0H)2反应的中 和热 少=2汕57.3)kJ mol1B. C0(g)的燃烧热是 283.0 kJ mol1，贝V 2C02(g) = 2C0(g)

13、 + 02(g)反应的 少=2 X283.0 kJ mol 1C. 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燃烧热3. 已知:CH3CH2CH2CH3(g) + 13/202(g)4C02(g) + 5缶0(1) ; H = 2878 kJ(CH 3)2CHCH 3(g) + 13/202(g) 4C02(g) + 5H20(l) ;H = 2869 kJ下列说确的是AA. 正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子B. 正丁烷的稳定性大于异丁烷C. 异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程D. 异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多4. 已知：1 m

14、ol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量 1 mol Cl 2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量 由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ的能量 下列叙述正确的是 CA .氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是B. 氢气和氯气反应生成C. 氢气和氯气反应生成D. 氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的2 mol氯化氢气体，反应的1 mol氯化氢气体，反应的H2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(g)H = 183 kJ/molH = 183 kJ/molH = 183 kJ/mol5.某反应由两步反应 AB C构成，它的反应能量

15、曲线如图（E1、E3表示活化能）。下列有关叙述正确的是（）B .三种化合物中 C最稳定C.加入催化剂会改变反应的焓变D .整个反应的 AH = Ei E2【解析】由图中物质A、B、C的能量相对大小可知，AB是吸热反应，B C是放热反应，A项错误；三种物质中 C的能量最低，故化合物 C最稳定，B项正确；催化 剂改变反应途径和活化能大小，但不能改变焓变，C项错误；整个反应的AH = Ei E4, D项错误。【答案】B6用CH4催化还原NOx，可以消除氮氧化物的污染。例如： CH4(g) + 4NO2(g)=4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g)A H = 574 kJ md1 CH4(

16、g) + 4NO(g)=2N 2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)A H= 1 160 kJ mol1下列说法不正确的是()A 若用标准状况下 4.48 L CH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为 173.4 kJB .由反应可推知：CH4(g) + 4NO2(g)=4NO(g) + CO2(g) + 2缶0(1) AH< 574 kJmo1C.反应转移的电子数相同D .反应中当4.48 L CH4反应完全时转移的电子总数为1.60 mol【解析】1根据盖斯定律，(+)x 2得到如下热化学方程式：CH4(g) + 2NO2(g)=N2(g)+ CO2(g) + 2H2O

17、(g)AH = 867 kJ mol 1，标准状况下 4.48 L CH 4 的物质的量为 0.2 mol ,放出的热量为0.2 mol x 867 kJ mol1 = 173.4 kJ;由于液态水生成气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，则 中每1 mol CH 4反应完全时转移的电子总数为 4.48 L CH 4的物质的量无法求算。【答案】DAH 越小，即 AH< 574 kJ mol 1;反应8 mol，因为没有指明气体的温度和压强，7 已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,且氧气中1 mol O= O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸

18、气中1 mol H O键形成时放出热量 键断裂时吸收热量为C463 kJ,则氢气中 1 mol H HA. 920 kJB. 557 kJC. 436 kJD . 188 kJ& (2010课标全国卷,11)已知：HCN(aq)与 NaOH(aq)反应的AH = - 12.1 kJ moL1； HCl(aq)与 NaOH(aq)反应的 AH = - 55.6 kJ mol-1。贝UA . - 67.7 kJ mol-1HCN在水溶液中电离的B. 43.5 kJ mol 1AH等于(C.+ 43.5 kJ mol 1D. + 67.7 kJ mol-1答案 C9. 一些烷烃的燃烧热如下表

19、:化合物燃烧热/kJ - mol-1化合物燃烧热/kJ - mol 1甲烷891.0正丁烷2 878.0乙烷1 560.8异丁烷2 869.6丙烷2 221.52-甲基丁烷3 531.3下列表达正确的是()A .正戊烷的燃烧热大于 3 531.3 kJ mo-1B. 稳定性：正丁烷 > 异丁烷C. 乙烷燃烧的热化学方程式为2C2H6(g) + 7O2(g)=4CO2(g) + 6H2O(g) AH = - 1 560.8 kJ mol 1D. 相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越多【解析】分析表中数据可得出规律：烷烃中，碳原子数越多，燃烧热数值越大，碳原子数相同时，支链越多

20、，燃烧热数值越低。A项，综合表中数据可知正戊烷的燃烧热大于3 531.3 kJ mo-1, A正确；B项，稳定性：正丁烷 <异丁烷，B错误；2 mol乙烷燃烧的热化 学方程式应为 2C2H6(g) + 7O2(g)=4CO2(g) + 6H2O(l) AH = - 3 121.6 kJ mol-1, C 错误；相 同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越少，D错误。【答案】A10 .在一定条件下，当80 g SO 2气体被氧化成 SO3气体时，放出热量 98.3 kJ，已知SO2在此条件下转化率为 80%，据此，下列热化学方程式正确的是()1A . SO2(g) + ?O2(g)

21、SO3(g)AH = - 98.3 kJ/molB . 2SO2(g) + O2(g)2SO3(I)AH = - .6 kJ/mol1C . SO2(g) + 2O2(g)SO3(g)AH = - 78.64 kJ/molD . 2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)AH = + .6 kJ/mol【解析】SO2的转化率为80%,所以参加反应的 SO2为1 mol,即1 mol SO 2气体完全1转化成S03时的热效应为 98.3 kJ,所以相应的热化学方程式为S02（g） + qO2（g）S03（g）H = 98.3 kJ/mol。【答案】A11.已知 H2SO4(aq)与 Ba(OH

22、) 2(aq)反应的 H = 1 584.2 kJ mol 1； HCI(aq)与 NaOH(aq)反 应的H = 55.6 kJ mol 1。则生成 BaSO4(s)的反应热等于()A . 1 528.6 kJ mol1B. 1C. + 1 473 kJ mol 1D.+ 1答案 B12.(2011) SF6是一种优良的绝缘气体， S(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ, 分别为 160 kJ、330kJ。则 S(s) + 3F?(g)473 kJ mol528.6 kJ mol 1分子结构中只存在S F键。已知：1 mol断裂1 molF F、S F键需吸收的能量=SF6（g）的反应热

23、 H为（）。A.1780kJ/molB.1220 kJ/molC.450 kJ/molD. + 430kJ/mol13. (2010卷)已知 H2 gBr2 l 2HBr g ; H72kJ/mol.蒸发 1mol Br2 (l )需要吸收的能量为30kJ，其它相关数据如下表:"(g)B2（g）HBr(g)1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量436a369则表中a为（）A . 404 B . 260 C . 230 D . 20014. 已知 A(g) + C(g)=D(g) 出=Q1kJ/mol, B(g)+ C(g)=E(g) H= Q2kJ/mol, Q1、Q2均大于0，

24、且Q1>Q2，若A与B组成的混合气体1mol与足量的C反应，放热为QskJ，则原混合气体中A与B物质的量之比为()Q3 Q2Q1 Q3AB.Q1 Q3Q3 Q2Q3 Q2Q1 Q3CQ1 Q2DQ1 Q2答案：A15. 已知下列热化学方程式： CH4(g) + 2O2(g)=CO(g)+ 2出0(1) 2C2H6(g) + 7O2(g)= 4CO>(g) + 6H2O(I) C2H4(g)+ 302(g) = 2CO2(g) + 2H2O(I) 2C2H2(g) + 5O2(g)= 4CO2(g) + 2H2O(I) C3H8(g)+ 5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O

25、(I)现有由上述五种烃中的两种组成的混合气体列哪些组合是不可能的()A. C2H4 和 C2H6少=890kJmol出=3116.7kJ mol 1出=i409.6kJ mol 1出=2596.7kJ mol 1出=2217.8kJ mol 12mol，经充分燃烧后放出3037.6kJ热量，则下B. C2H2 和 C3H8D. C2H6 和 CH4C. C2H6 和 C3H8解析：分别充分燃烧 1mol CH4、C2H6、C2H4、C2H2、C3H8放出的热量为：890kJ、1558.35kJ、1409.6kJ、1298.35kJ、2217.8kJ。完全燃烧1mol混合气体放出的热量为3037

26、.6 kJ2=1518.8kJ,故充分燃烧1mol气体放出的热量大于1518.8kJ和小于1518.8kJ的两种气体混合均符合题意，C组中C2H6和C3H8均大于1518.8kJ,故该组不可能。答案：C16根据所学知识，比较下列反应热的大小。(1) 同一反应的生成物状态不同时，反应热不同。例如：2H2(g) + O2(g)=2H 20(g)AH 1，2H2(g) + O2(g)=2H2O(l)AH2 ，则 AH1 AH2(填 “” “V” 或“=”，下同)。(2) 同一反应的反应物状态不同时，反应热不同。例如：S(g) + O2(g)=SO2(g) AH1®,S(s)+ O2(g)=

27、SO2(g) AH 2，贝U AH1 Ad2o(3) 两个相联系的不同反应，其反应热不同。例如：C(s) + O2(g)=CO 2(g)AH 1，1C(s) + ?O2(g)=CO(g) AH2，又知CO的燃烧反应为放热反应，则AH1 加2。解析：由盖斯定律知，用式一式得2H2O(l)=2H 2O(g) AH =AH1 AH2>0,故AH1>A H2。(2)由盖斯定律知，用式一式得 S(g)=S(s) AH = AH1 AH2V 0,故 AH11VAH2。(3)由盖斯定律知，用式一式得 CO(g) + 2O2(g)=CO2(g)AH = AH1 AH2V 0,故 AH1V AH2。答案：(1)>(2) V (3) V17. 依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)在25 C、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成 CO2和液态水时放热 22.68 kJ。则表示甲醇 燃烧热的热化学方程式为 。若适量的N2和02完全反应