2024-2025学年新教材高中化学第1章化学反应的热效应第一节反应热第3课时燃烧热分层作业课件新人教版选择性必修1

第一章

分层作业3燃烧热1235678910111213A级必备知识基础练4题组1.燃烧热的理解及应用1.(2024·湖北鄂东南名校检测)化学燃料是现阶段火箭的主要动力来源,从能量密度(单位质量的燃料提供的能量)角度考虑,最适合作为火箭推进剂的是(

)A.液氧-液态甲烷(燃烧热ΔH=-890.3kJ·mol-1)B.液氧-液氢(燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1)C.液氧-煤油(煤油的热值为4.6×104kJ·kg-1)D.液氧-液氨(燃烧热ΔH=-316kJ·mol-1)B12356789101112134123567891011121342.以下几个热化学方程式中能表示燃烧热的是(

)B12356789101112134解析

A项,C(s)燃烧未生成稳定氧化物CO2(g),故其反应热不能表示燃烧热;B项,符合燃烧热的定义;C项,H2虽然转变成了稳定的氧化物H2O(l),但由于其反应热表示的是2

mol

H2完全燃烧时的热量变化,故不能表示燃烧热;D项,H2虽然是1

mol,但其生成H2O(g),而不是H2O(l),故对应的反应热不能表示H2的燃烧热。123567891011121343.分析表中的四个热化学方程式,判断氢气和丙烷的燃烧热分别是(

)H2(g)①2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)

ΔH=-571.6kJ·mol-1②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)

ΔH=-482.6kJ·mol-1C3H8(l)③C3H8(l)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g)

ΔH=-2013.8kJ·mol-1④C3H8(l)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l)

ΔH=-2221.5kJ·mol-1A.571.6kJ·mol-1,2221.5kJ·mol-1B.241.3kJ·mol-1,2013.8kJ·mol-1C.285.8kJ·mol-1,2013.8kJ·mol-1D.285.8kJ·mol-1,2221.5kJ·mol-1D解析

根据燃烧热的定义可知,D项符合题意。

123567891011121344.已知在25℃、1.01×105Pa下,1mol氢气在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如图所示。下列有关说法正确的是(

)A.甲所具有的总能量小于丙B.可用上图中的数据计算出氢气的燃烧热C.热化学方程式为2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)

ΔH=-490kJ·mol-1D.乙→丙的过程中若生成液态水,释放的能量将小于930kJC12356789101112134解析

由已知能量变化图可得,H2(g)+===H2O(g)

ΔH=(436+249-930)

kJ·mol-1=-245

kJ·mol-1,即甲到丙属于放热反应,即甲具有的总能量大于丙,A错误;表示氢气燃烧热的热化学方程式中氢气对应的产物为液态水,但图中表示的是气态水的数据,故无法求算氢气的燃烧热,B错误;结合A项分析可得,热化学方程式为2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)

ΔH=-245

kJ·mol-1×2=-490

kJ·mol-1,C正确;乙→丙的过程中生成气态水时,释放930

kJ的能量,气态水转变为液态水会继续释放能量,则生成液态水时释放的能量将大于930

kJ,D错误。12356789101112134题组2.燃烧热的相关计算5.油酸甘油酯(相对分子质量为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油酸甘油酯生成CO2(g)和H2O(l)时可释放出热量3.8×104kJ,则油酸甘油酯的燃烧热ΔH为(

)A.3.8×104kJ·mol-1B.-3.8×104kJ·mol-1C.3.4×104kJ·mol-1D.-3.4×104kJ·mol-1D12356789101112134解析

根据题意可知,燃烧1

kg油酸甘油酯生成CO2(g)和H2O(l)释放出热量3.8×104

kJ,则燃烧1

mol油酸甘油酯生成CO2(g)和H2O(l)释放出的热量为

≈3.4×104

kJ,从而可得油酸甘油酯的燃烧热ΔH=-3.4×104

kJ·mol-1。123567891011121346.乙醇是重要的燃料,燃烧时的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)

ΔH=-1366.8kJ·mol-1,则18.4g乙醇完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)产生的热量为(

)A.273.36kJ B.546.72kJC.136.68kJ D.683.40kJB解析

根据热化学方程式可知,1

mol

C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量为1

366.8

kJ。18.4

g

C2H5OH的物质的量为0.4

mol,则完全燃烧生成液态水产生的热量为1

366.8

kJ·mol-1×0.4

mol=546.72

kJ。123567891011121347.25℃、101kPa下,充分燃烧一定量丁烷(C4H10)气体生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量为QkJ,用5mol·L-1的KOH溶液400mL完全吸收生成的CO2,并恰好全部转化生成正盐(K2CO3),则丁烷的燃烧热ΔH为(

)A.-16QkJ·mol-1 B.-8QkJ·mol-1C.-4QkJ·mol-1

D.-2QkJ·mol-1C12356789101112134解析

根据题意可知,用5

mol·L-1的KOH溶液400

mL完全吸收生成的CO2,可恰好全部转化生成正盐(K2CO3),利用化学方程式分析: CO2

+

2KOH===K2CO3+H2O

1

mol

2

mol

x

5×0.4

mol解得x=1

mol,即丁烷燃烧生成的二氧化碳为1

mol,则燃烧的丁烷的物质的量为0.25

mol,结合题意可知,1

mol丁烷燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量为4Q

kJ,则丁烷的燃烧热ΔH=-4Q

kJ·mol-1。123567891011121348.已知:①C(s)+O2(g)===CO2(g)

ΔH=-393.5kJ·mol-1;②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)

ΔH=-483.6kJ·mol-1。现有0.2mol的炭粉和氢气组成的混合物,此混合物在氧气中完全燃烧生成CO2(g)和H2O(g),共放出63.53kJ热量,则该混合物中C与H2的物质的量之比为(

)A.1∶1 B.1∶2 C.2∶3 D.3∶2A12356789101112134解析

由题给信息可知,燃烧1

mol

C(s)和1

mol

H2(g)[生成H2O(l)]放出的热量分别为393.5

kJ·mol-1、241.8

kJ·mol-1。设C(s)和H2(g)的物质的量分别为n(C)、n(H2),则有n(C)+n(H2)=0.2

mol,混合物在氧气中完全燃烧共放出63.53

kJ的热量,则有n(C)×393.5

kJ·mol-1+n(H2)×241.8

kJ·mol-1=63.53

kJ,综合上述两式可得:n(C)=0.1

mol,n(H2)=0.1

mol,故C(s)和H2(g)的物质的量之比为0.1

mol∶0.1

mol=1∶1。12356789101112134B级关键能力提升练9.已知25℃和101kPa条件下:①1.00gCH4(g)完全燃烧生成液态水和CO2(g),放出55.6kJ热量;②2.00gC2H2(g)完全燃烧生成液态水和CO2(g),放出99.6kJ热量。下列说法不正确的是(

)A.CH4(g)的燃烧热ΔH1=-889.6kJ·mol-1,C2H2(g)的燃烧热ΔH2=-1294.8kJ·mol-1B.CH4(g)和C2H2(g)的燃烧热大小关系:ΔH1>ΔH2C.等量的C2H2(g)完全燃烧生成水蒸气和CO2(g)放出的热量比生成液态水和CO2(g)放出的热量多D.分别燃烧等物质的量的CH4(g)和C2H2(g)生成液态水和CO2(g),C2H2(g)放出的热量多C12356789101112134解析

根据燃烧热的定义及题给数据计算燃烧热,CH4(g)的燃烧热ΔH1=-55.6×16

kJ·mol-1=-889.6

kJ·mol-1;C2H2(g)的燃烧热ΔH2=-99.6

kJ·mol-1×

=-1

294.8

kJ·mol-1,A正确。燃烧热(ΔH)均为负值,结合A项分析可知CH4(g)和C2H2(g)的燃烧热大小关系:ΔH1>ΔH2,B正确。物质的量相等时,水蒸气具有的能量高于液态水具有的能量,故等量的C2H2(g)完全燃烧生成水蒸气和CO2(g)放出的热量比生成液态水和CO2(g)放出的热量少,C错误。完全燃烧1

mol

CH4(g)和1

mol

C2H2(g),放出的热量分别为889.6

kJ、1

294.8

kJ,故燃烧等物质的量的CH4(g)和C2H2(g)生成液态水和CO2(g),C2H2(g)放出的热量多,D正确。1235678910111213410.已知:碳(石墨)的燃烧热ΔH=-394kJ·mol-1;2C(石墨,s)+O2(g)===2CO(g)

ΔH=-221kJ·mol-1。常温常压下,4.8g碳(石墨)在一定量的氧气中燃烧,反应完成后碳无剩余,共放出100kJ的热量,则燃烧后的产物是(

)A.CO2

B.COC.CO2和CO D.无法确定C解析

4.8

g碳(石墨)的物质的量为0.4

mol,若完全燃烧生成CO2(g),则放出的热量为0.4

mol×394

kJ·mol-1=157.6

kJ;若不完全燃烧生成CO(g),则放出热量为0.4

mol×110.5

kJ·mol-1=44.2

kJ,实际上0.4

mol碳燃烧放出热量为100

kJ,介于44.2~157.6

kJ之间,故碳(石墨)燃烧后的产物是CO和CO2的混合物。12356789101112134C.可用下图表示2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应过程中的能量变化关系

D.分解1molH2O(g),其反应热为-241.8kJ·mol-1B12356789101112134解析

H2(g)的燃烧热是指1

mol

H2完全燃烧生成H2O(l)放出的热量,②中生成H2O(g),故H2(g)的燃烧热不是ΔH=-241.8

kJ·mol-1,A错误;由①可知,2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)的ΔH=+566.0

kJ·mol-1,C错误;分解1

mol

H2O(g)要吸收热量,由②可知,其反应热ΔH=+241.8

kJ·mol-1,D错误。1235678910111213412.一定条件下,热化学方程式如下:①2KNO3(s)===2KNO2(s)+O2(g)

ΔH=+58kJ·mol-1②C(s)+O2(g)===CO2(g)

ΔH=-94kJ·mol-1为提供分解1molKNO3(s)所需的能量,理论上需完全燃烧C(s)的物质的量为(

)B1235678910111213412356789101112134C级学科素养拔高练13.研究化学反应中的能量变化对生产、生活有重要的意义。(1)已知:常温下,1.5gC2H6(g)在足量氧气中完全燃烧生成液态水和CO2(g)时放出78.0kJ热量。①请写出该反应的热化学方程式:

。

②若C2H6(g)完全燃烧生成液态水和CO2(g)放出312kJ热量,则反应中转移电子为

mol。

2.812356789101112134(2)硫与硫的氧化物转化过程中能量变化如图所示:①表示S(s)的燃烧热的热化学方程式为

。

②若有9.6g硫粉完全反应生成SO2(g),则放出热量为

kJ。

118.71S(s)+O2(g)===SO2(g)

ΔH=-395.7kJ·mol-112356789101112134(3)在一定条件下,CH4和CO的燃烧的热化学方程式分别为CH4(g)+2O2(g)===2H2O(l)+CO2(g)

ΔH=-890kJ·mol-12CO(g)+O2(g)===2CO2(g)

ΔH=-566kJ·mol-1一定量的CH4和CO的混合气体完全燃烧时,放出的热量为262.9kJ,生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收,