1、第二節(jié) 燃燒熱 能源一、選擇題(每小題有 1 個(gè)或 2 個(gè)選題意)1以下幾個(gè)熱化學(xué)方程式，能表示固態(tài)碳和氣態(tài)氫氣燃燒時(shí)的燃燒熱的熱化學(xué)方程式是 ()AC(s)1(g)CO(g) O2H110.5 kJmol12BC(s)O2(g)CO2(g)H393.5 kJmol1H571.6 kJmol1H241.8 kJmol1C2H2(g)O2(g)2H2O(l)DH2(g)1/2O2(g)H2O(g)【】A 項(xiàng) C(s)燃燒未生成穩(wěn)定氧化物 CO2(g)，故其反應(yīng)熱不能叫燃燒熱；B燃燒熱的定義；C 項(xiàng)H2 雖然轉(zhuǎn)變成了穩(wěn)定的氧化物H2O(l)，但由于其反應(yīng)熱表示的是 2 mol H2 完全燃燒時(shí)的熱

2、量變化，故不能叫燃燒熱；D加燃燒的H2 雖然是 1 mol，但其生成H2O(g)，而不是 H2O(l)，故它的反應(yīng)熱也不為H2 的燃燒熱?！尽?B【點(diǎn)評(píng)】 不是任何燃燒反應(yīng)的反應(yīng)熱都稱之為燃燒熱，燃燒熱必須具備一定的條件，即“1 mol”、“完全燃燒”、“穩(wěn)定的化合物”。穩(wěn)定的化合物是指不能再燃燒的，在常溫、常壓狀態(tài)下的化合物，一般：CCO2(g)、SSO2(g)、HH2O(l)。2( 2008高考卷)下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)換的說法正確的是 ()A煤燃燒是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的過程B化石和植物燃燒時(shí)放出的能量均來源于能C動(dòng)物體內(nèi)葡萄糖被氧化成 CO2 是熱能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的過程D植物通過光合作用將 CO2

3、轉(zhuǎn)化為葡萄糖是能轉(zhuǎn)變成熱能的過程【】 C 選項(xiàng)中，葡萄糖氧化放出熱量是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，C 不正確；D 選項(xiàng)，應(yīng)該是能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，D 不正確?！尽緼B能源之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系【點(diǎn)評(píng)】點(diǎn)燃3天然氣和液化石油氣燃燒的主要化學(xué)方程式依次為 CH4 22O =CO2點(diǎn)燃2H2O，C3H8 25O =3CO24H2O?，F(xiàn)有一套以天然氣為的灶具，今改為燒液化石油氣，應(yīng)采取的正確措施是 ( A減少空氣進(jìn)入量，增大石油氣進(jìn)氣量 B增大空氣進(jìn)入量，減少石油氣進(jìn)氣量 C減少空氣進(jìn)入量，減少石油氣進(jìn)氣量D增大空氣進(jìn)入量，增大石油氣進(jìn)氣量)【】等體積 CH4(天然氣)的耗氧量比 C3H8(液化石油氣)的小。B【】25

4、 、1.01105 Pa 時(shí)，1 g CH4 燃燒時(shí)生成 CO2 與液態(tài) H2O，放出 55.64在kJ 的熱量，則 CH4 的燃燒熱為A55.6 kJmol1B889.6 kJmol1 C889.6 kJmol1D444.8 kJmol1()【】Qn(可燃物)H，所以HQ/n(可燃物)，計(jì)算H889.6 kJmol1。C：H2 是 21 世紀(jì)最理想的能源，其根據(jù)不正確的是【】5有人()A生成H2 的原料來源廣闊 B在等質(zhì)量的可燃?xì)怏w中，H2 燃燒時(shí)放出的熱量多 CH2 易液化，攜帶方便D燃燒時(shí)無污染H2 燃燒熱值大，來源廣，無污染，是理想的新能源，但是由水【】分解成H2 和及H2 等技術(shù)還有

5、待解決?！尽緾6 1 g 火箭N2H4 燃燒，生成N2 和H2O(g)，同時(shí)放出 16.7 kJ 的熱量，表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是 ()H5344 kJmol1H1068.8 kJmol1AN2H4O2N22H2OBN2H4O2N22H2OH534.4 kJmol1CN2H4(g)O2(g)N2(g)2H2O(g)H267.2 kJmol1D1/2N2H4(g)1/2O2(g)1/2N2(g)H2O(g)】 A、B 項(xiàng)沒有標(biāo)明】 CD【狀態(tài)?！?石墨和石都是碳元素的單質(zhì)，石墨在一定條件下可轉(zhuǎn)化為石。已知 12 g 石墨完全轉(zhuǎn)化成石時(shí)，要吸收 E kJ 的能量，下列說法正確的是()A石墨

6、不如石穩(wěn)定B石不如石墨穩(wěn)定C等質(zhì)量的石墨與D等質(zhì)量的石墨與石完全燃燒，石放出的能量多石完全燃燒，石墨放出的能量多【】本題考查放熱、吸熱與穩(wěn)定性之間的關(guān)系。據(jù) 12 g 石墨完全轉(zhuǎn)化成石時(shí)，要吸收 E kJ 的能量可知，石墨的能量比石的少，能量越低越穩(wěn)定，因此石墨比石穩(wěn)定，等質(zhì)量的石墨與石完全燃燒，石放出的能量多?！?BC【8有關(guān)化石 A化石B化石的說法正確的是 ()是可再生的，因此在地球上的蘊(yùn)藏量也是無限的雖然在地球上的蘊(yùn)藏量有限，但形成化石的速率相當(dāng)快，所以化石相當(dāng)于無限的C化石的形成是非常復(fù)雜的，所需時(shí)間很長(zhǎng)，但化石蘊(yùn)藏量是無限的在地球上的D化石的非再生資源在地球上的蘊(yùn)藏量是有限的，而且又

7、都是經(jīng)過億萬年才能形成【】化石是有限的，不可再生，其形成過程非常復(fù)雜。【】D9下列性質(zhì)中，能說明乙醇適宜做的是 ()燃燒時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng)充分燃燒的產(chǎn)物不污染環(huán)境乙醇是一種再生能源燃燒時(shí)放出大量的熱ACBD【】 有機(jī)物燃燒時(shí)都能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，這不是乙醇作為的優(yōu)點(diǎn)?！尽緿10已知天然氣的主要成分 CH4 是一種會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體。等物質(zhì)的量的 CH4 和 CO2 產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，前者大。下面有關(guān)天然氣的幾種敘述中正確的是 ()天然氣與煤、柴油相比是較清潔的能源等質(zhì)量的 CH4 和 CO2 產(chǎn)生的溫室效應(yīng)也是前者大燃燒天然氣也是酸雨的成因之一AC和B只有D只有【】 天然氣相對(duì)于煤、柴油而言是比較

8、清潔的能源，目前部分城市代替加以推廣；SO2、NOx 的過度排放是引起酸雨的原因，而 CO2 的過度排放是引起溫室效應(yīng)的原因。從題給信息看，等物質(zhì)的量的 CH4 和 CO2 產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是前者大，因等質(zhì)量的 CH4 和 CO2 換算成物質(zhì)的量時(shí)，n(CH4)大，故的說法正確，的說法錯(cuò)誤?！?C【11(2008高考卷)下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是 ()AHCl 和 NaOH 反應(yīng)的中和熱 H57.3 kJmol1，則反應(yīng)的中和熱H2(57.3) kJmol1H2SO4 和Ca(OH)2BCO(g)的燃燒熱是 283.0 kJmol1，則2283.0 kJmol1 C需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)

9、一定是吸熱反應(yīng)2CO2(g)2CO(g)O2(g)反應(yīng)的 HD1 mol 甲烷燃燒生成氣態(tài)水和所放出的熱量是甲烷的燃燒熱【】選項(xiàng)A和熱是指在一定條件下強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)生成 1 mol H2O 所放出的熱量，與酸和堿的元數(shù)無關(guān)；選項(xiàng)C 中加熱是化學(xué)反應(yīng)的條件，與反應(yīng)是否為放熱和吸熱無關(guān)，如：FeS=FeS，它屬于放熱反應(yīng)；選項(xiàng)D 中燃燒熱是指 1 mol 的物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物所放出的熱量，這里的穩(wěn)定化合物包含兩層意思，一是化合物穩(wěn)定，如 C 燃燒可生成CO 和 CO2，其中 CO2 比 CO 穩(wěn)定，二是化合物的狀態(tài)穩(wěn)定，如氣態(tài)的水就不如液態(tài)的水穩(wěn)定。【】B12已知反應(yīng)：101 k

10、Pa 時(shí)，C(s)1/2O2(g)CO(g)H1110.5 kJmol1稀溶液中，H(aq)OH(aq)H2O(l)H257.3 kJmol1下列結(jié)論正確的是 ()若碳的燃燒熱用H3 來表示，則H3H1若碳的燃燒熱用H3 來表示，則 H3H1濃硫酸與稀 NaOH 溶液反應(yīng)的中和熱為57.3 kJmol1稀醋酸與稀 NaOH 溶液反應(yīng)生成 1 mol 水，放出 57.3 kJ 熱量【】H 本身有正負(fù)之分，放熱為負(fù)值，吸熱為正值。A、B 中，燃燒熱是指生成穩(wěn)定氧化物所放出的熱量，對(duì)于碳燃燒生成的穩(wěn)定氧化物為 CO2，因?yàn)?CO 燃燒是個(gè)放熱反應(yīng)，因此，H3H1；C 中，濃硫酸溶于水要放熱，因此，濃

11、硫酸與釋 NaOH 溶液反應(yīng)的中和熱要小于57.3 kJmol1；D 中，醋酸是弱電解質(zhì)，電離過程要吸熱，稀醋酸與稀 NaOH 溶液反應(yīng)生成 1 mol 水，放出熱量要小于 57.3 kJ。【】A二、非選擇題13目前大部分城市居民所使用的主要是管道煤氣，浦東新區(qū)居民開始使用東海天然氣作為民用。管道煤氣的主要成分是 CO、H2 和少量烴類，天然氣的主要成分是 CH4。它們的燃燒反應(yīng)如下：點(diǎn)燃點(diǎn)燃2COO =2CO2H2 2O =2H O222點(diǎn)燃CH4 22O =CO22H2O根據(jù)以上化學(xué)方程式判斷：燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣，消耗空氣體積較大的是，因此燃燒管道煤氣的灶具如需改燒天然氣，灶具

12、的改進(jìn)方法是進(jìn)口風(fēng)(填“增大”或“減小”)，如不作改進(jìn)，可能產(chǎn)生的不良結(jié)果是。管道煤氣中含有的烴類除甲烷外，還有少量乙烷、丙烷、丁烷等，它們的某些性質(zhì)見下表。試根據(jù)以上某個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)解釋在冬天嚴(yán)寒的季節(jié)里有時(shí)管道煤氣火焰很小，并且呈斷續(xù)狀態(tài)的原因是?！尽?由反應(yīng)方程式可知，燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣，天然氣消耗O2 的體積大。因此，由管道煤氣改燒天然氣，就必須增大進(jìn)氧氣的量，以保證天然氣充分燃燒，以防天然氣不完全燃燒生成 CO，發(fā)生一氧化碳表中數(shù)據(jù)知，丁烷沸點(diǎn)為0.5 ，易液化，使火焰很小且呈斷續(xù)狀態(tài)。由【】天然氣增大發(fā)生一氧化碳由于溫度偏低使丁烷液化，導(dǎo)致管內(nèi)氣流不暢14葡萄糖是所需能量的

13、重要來源之一。葡萄糖燃燒的熱化學(xué)方程式為：H2800 kJmol1C6H12O6(s)6O2(g)6CO2(g)6H2O(l)葡萄糖在組織中氧化的熱化學(xué)方程式與它燃燒的熱化學(xué)方程式相同。計(jì)算 100 g 葡萄糖在中完全氧化時(shí)所產(chǎn)生的熱量?！?根據(jù)題意，葡萄糖的燃燒熱為H2800 kJmol1,100 g 葡萄【糖的物質(zhì)的量為：n(C6H12O6)0.556 mol。1 mol C6H12O6 完全燃燒放出 2800 kJ 的熱量，0.556 mol C6H12 O6 完全燃燒放出的熱量為：0.556 mol2800 kJmol11557 kJ?！尽?100 g 葡萄糖在Z,X,X,K中完全氧化

14、時(shí)產(chǎn)生 1557 kJ 的熱量。來源:15在 101 kPa 時(shí)，1 mol CH4 完全燃燒生成CO2 和液態(tài)H2O，放出 890.3 kJ的熱量，CH4 的燃燒熱為多少？1000 L CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？根據(jù)題意，在 101 kPa 時(shí)，1 mol CH4 完全燃燒的熱化學(xué)方程式【】為：H890.3 kJmol1CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)乙烷丙烷丁烷/183.3189.7138.4沸點(diǎn)/88.642.10.5即 CH4 的燃燒熱為 H890.3 kJmol1。1000 L CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的物質(zhì)的量為：n(CH4)44.6 mol1 mol

15、 CH4 完全燃燒放出 890.3 kJ 的熱量，44.6 mol CH4 完全燃燒放出的熱量為：44.6 mol890.3 kJmol13.97104 kJ。CH4 的燃燒熱為H890.3 kJmol1,1000 L CH4 (標(biāo)準(zhǔn)狀況下)【】完全燃燒產(chǎn)生的熱量為 3.97104 kJ。16某學(xué)校化學(xué)科研小組使用一些廢舊物品組裝了一個(gè)簡(jiǎn)易裝置，用來測(cè)定乙醇的燃燒熱，過程如下：用一只墨水瓶，蓋上鉆一小孔，一段玻璃管，燈芯通過玻璃管浸入無水乙醇中；取小食品罐頭盒，去了蓋子，開口的兩側(cè)各鉆一小孔，準(zhǔn)備系線繩用，罐頭盒外面纏上石棉繩；用絕熱板(或用硬紙板代替)做成一個(gè)圓筒，圓筒下沿剪開一排小孔，便于

16、排入空氣。圓筒正好套在罐頭盒和燈外邊。；準(zhǔn)確量取 200 毫升水，倒入罐頭盒中；1在燈中注入容積的2的無水乙醇；點(diǎn)燃燈芯，使火焰接觸罐頭盒底進(jìn)行加熱，并用環(huán)形玻璃棒在罐頭盒里上下輕輕地?cái)噭?dòng)；當(dāng)水溫上升到 40 50 時(shí)，熄滅燈焰。下最高溫度t2；再次稱量燈的質(zhì)量 m2；更換水，添加無水乙醇，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)。(1)請(qǐng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)信息，補(bǔ)充、中實(shí)驗(yàn)操作。(2)該小組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)并查閱資料得到了如表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：mc(t2t1)M請(qǐng)根據(jù)公式 Q，利用測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算乙醇的燃燒熱并填入表m1m2中。(3)結(jié)合計(jì)算結(jié)果分析誤差產(chǎn)生的原因(兩條即可)：，。(4)實(shí)驗(yàn)中當(dāng)水溫上升到 40 50 時(shí)，即熄滅燈焰，太高或太低

17、時(shí)，會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生什么影響？解釋原因。最高溫度，溫度【】 解決此類問題需閱讀全文，找準(zhǔn)關(guān)鍵信息，研究裝置特點(diǎn)及問題mc(t2t1)M設(shè)置，結(jié)合所學(xué)知識(shí)找出解決問題的思路。實(shí)驗(yàn)過程根據(jù)公式 Qm1m2燈點(diǎn)燃前后兩次質(zhì)量差，通過測(cè)量水溫來找出公式中的 t2設(shè)計(jì)，因此要測(cè)量t1，考慮熱量盡量不散失，因此設(shè)計(jì)了外套圓筒裝置。(1)測(cè)得其溫度為 t1燈質(zhì)量為 m11094【】稱得(2)1285(3)圓筒中空氣吸收熱量實(shí)驗(yàn)序號(hào)水的質(zhì)量 m(g)水的比熱容 c(kJkg1K 1)加熱前水的溫度 t1()加熱后水的溫度 t2()點(diǎn)燃前 燈和乙醇的質(zhì)量 m1(g)熄滅后 燈和乙醇的質(zhì)量 m2(g)乙醇的摩爾質(zhì)量

18、M(g/mol)乙醇燃燒熱的測(cè)定值(kJ/mol)2004.1815.640.0170.68169.95462004.1814.940.5177.50176.6046文獻(xiàn)值(kJ/mol)1366.8圓筒絕熱性能差(其他合理也可)(4)溫度過低，圓筒中空氣吸收的熱量占較大的百分比；溫度過高，散失的熱量也會(huì)，會(huì)使誤差增大。17地球表面的科學(xué)人雜志刊登過的“地球的能量資源”一文中提供了到達(dá)輻射的幾條主要數(shù)據(jù)：請(qǐng)選用以上數(shù)據(jù)計(jì)算：(1)地球?qū)δ艿睦寐始s為。(2)通過光合作用，每年有kJ 的365 天計(jì))。能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(每年按(3)每年由綠色植物通過光合作用(6CO26H2OC6H12O66O2)為生存的環(huán)境除去的質(zhì)量為A，試根據(jù)能量關(guān)系列出A 的計(jì)算式。列式中缺少的數(shù)據(jù)用符號(hào)表示，Akg，所缺數(shù)據(jù)的化學(xué)含義為。(1)23.3%(2)1.261018【】3.331017(3)；每生成 1 mol 葡萄糖所需要吸收的熱量Q【提示】本題是一道綜合信息題。解題的關(guān)鍵是正確理解“地球?qū)δ艿睦谩钡暮x，水、大氣和光合作用產(chǎn)生的糖類，都是人們生存所必不可少的，地球獲得的能量包括水循環(huán)、大氣運(yùn)動(dòng)和光合作用三部分。(1)地球?qū)δ艿睦寐视?jì)算公式為：地球所利用的總能量100%總能量(4000037040)