高中化學(xué)燃燒熱能源的檢測(cè)題和答案

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在化學(xué)的學(xué)習(xí)中學(xué)生會(huì)學(xué)習(xí)到很多的知識(shí)點(diǎn),下面將為大家?guī)?lái)關(guān)于燃燒熱能源的檢測(cè)題的介紹,希望能夠幫助到大家。
    1.下列說(shuō)法正確的是(  )
    A.CO是不穩(wěn)定的氧化物,它能繼續(xù)和氧氣反應(yīng)生成穩(wěn)定的CO2,故反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
    B.在101 kPa時(shí),1 mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱
    C.物質(zhì)燃燒都需要氧氣
    D.物質(zhì)燃燒放出熱量的多少與外界條件有關(guān)
    解析:CO燃燒是放熱反應(yīng);B中碳燃燒有完全燃燒與不完全燃燒,1 mol碳完全燃燒生成CO2時(shí)所放出的熱量叫燃燒熱;任何發(fā)光放熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)都叫燃燒,如H2在Cl2中燃燒。
    答案:D
    2.未來(lái)新能源的特點(diǎn)是資源豐富,在使用時(shí)對(duì)環(huán)境無(wú)污染或很少污染,且有些可以再生。下列各項(xiàng)中屬有希望的新能源的是(  )
    ①天然氣?、诿骸、酆四堋、芩姟、萏?yáng)能?、奕剂想姵亍、唢L(fēng)能?、鄽淠?BR>    A.①②③④         B.⑤⑥⑦⑧
    C.③④⑤⑥ D.除①②外
    解析:有希望的新能源有太陽(yáng)能、燃料電池、風(fēng)能、氫能等。
    答案:B
    3.已知下列熱化學(xué)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
    則氫氣的燃燒熱ΔH是(  )
    A.-483.6 kJ/mol B.-241.8 kJ/mol
    C.-571.6 kJ/mol D.-285.8 kJ/mol
    解析:本題通過(guò)方程式考查燃燒熱的含義,即101 kPa時(shí),1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量為燃燒熱。H2生成穩(wěn)定的化合物為液態(tài)水,所以由第三個(gè)方程式求出燃燒熱ΔH=12×(-571.6 kJ/mol)=-285.8 kJ/mol。
    答案:D
    4.(2011•濟(jì)源高二檢測(cè))下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是(  )
    A.碳和二氧化碳 B.1 mol 碳和3 mol碳
    C.3 mol C2H2和1 mol C6H6 D.淀粉和纖維素
    解析:燃燒熱是物質(zhì)的性質(zhì),與量的多少無(wú)關(guān)。
    答案:B
    5.25℃、1.01×105 Pa時(shí),下列哪個(gè)反應(yīng)放出的熱量能表示乙炔的燃燒熱(單位: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:燃燒熱是指在25℃、101 kPa時(shí)完全燃燒1 mol純物質(zhì)生成穩(wěn)定的化合物時(shí)所放出的熱量。
    答案:B
    6.氫能是一種既高效又干凈的新能源,發(fā)展前景良好,用氫作能源的燃料電池汽車備受青睞。我國(guó)擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氫燃料電池轎車“超越三號(hào)”,已達(dá)到世界先進(jìn)水平,并加快向產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)邁進(jìn)。氫能具有的優(yōu)點(diǎn)包括(  )
    ①原料來(lái)源廣 ②易燃燒、熱值高 ③儲(chǔ)存方便?、苤苽涔に嚵畠r(jià)易行
    A.①②   B.①③   C.③④   D.②④
    答案:A
    7.下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)換的說(shuō)法正確的是(  )
    A.煤燃燒是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的過(guò)程
    B.化石燃料和植物燃料燃燒時(shí)放出的能量均來(lái)源于太陽(yáng)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(guò)程
    D.植物通過(guò)光合作用將CO2轉(zhuǎn)化為葡萄糖是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成熱能的過(guò)程
    解析:本題考查了自然界中能量的轉(zhuǎn)化方式。煤燃燒不僅轉(zhuǎn)化為熱能,A錯(cuò);動(dòng)物體內(nèi)葡萄糖的氧化是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量,C錯(cuò);光合作用是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程,D錯(cuò)。
    答案:B
    8.在相同溫度和壓強(qiáng)下,將32 g硫分別在純氧中和空氣中完全燃燒,令前者放出的熱量為ΔH1,后者放出的熱量為ΔH2,則關(guān)于ΔH1和ΔH2的數(shù)值大小,正確判斷是(  )
    A.ΔH1=ΔH2 B.ΔH1>ΔH2
    C.ΔH1<ΔH2 D.無(wú)法判斷
    解析:由題意知反應(yīng)物與生成物之間的能量差是定值,燃燒時(shí)有發(fā)光發(fā)熱的現(xiàn)象,硫在純氧中燃燒有明亮的藍(lán)紫色火焰,在空氣中燃燒有淡藍(lán)色火焰。顯然,無(wú)論是在什么條件下燃燒,都有一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了光能,而且轉(zhuǎn)化成光能越多,轉(zhuǎn)化成熱能就越少。
    答案:C
    9.一定條件下,充分燃燒一定量的丁烷放出熱量為Q kJ(Q>0),經(jīng)測(cè)定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5 mol/L的KOH溶液100 mL,恰好生成正鹽,則此條件下反應(yīng):C4H10(g)+13/2O2(g)===4CO2(g)+5H2O(g)的ΔH為(  )
    A.+8Q kJ/mol B.+16Q kJ/mol
    C.-8Q kJ/mol D.-16Q kJ/mol
    解析:由題意可得如下關(guān)系:
    C4H10——4CO2——8KOH
    1 mol       8 mol
    n mol       0.5 mol
    解得:n=116 mol,當(dāng)1 mol C4H10燃燒時(shí)放出的熱量應(yīng)為16Q,ΔH為負(fù)值。
    答案:D
    10.能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。目前我國(guó)使用的主要能源煤、石油、天然氣都屬于不可再生資源,因此,開(kāi)發(fā)利用新能源就顯得格外重要,利用新能源發(fā)電的形式很多(見(jiàn)下圖),其中A表示潮汐能發(fā)電,B表示地?zé)崮馨l(fā)電,C表示__________能發(fā)電,D表示__________能發(fā)電。
    A.           B.
    C.           D.
    解析:從圖中可以看出C利用的是風(fēng)能,而D利用的是太陽(yáng)能。
    答案:風(fēng) 太陽(yáng)
    能力提升
    11.能源是人類生存和發(fā)展的重要支撐因素。常規(guī)能源(煤、石油、天然氣等)日益減少、促使人們?nèi)パ芯磕茉吹睦寐屎托履茉?如太陽(yáng)能、氫能、核能等)的開(kāi)發(fā)。新課標(biāo)第一網(wǎng)
    某些科學(xué)家對(duì)以下三個(gè)化學(xué)反應(yīng)很感興趣:
    ①3FeCl2+4H2O=====500℃Fe3O4+6HCl+H2
    ②2Fe3O4+3Cl2+12HCl===6FeCl3+6H2O+O2
    ③6FeCl3=====300℃6FeCl2+3Cl2↑
    科學(xué)家想利用上述反應(yīng)來(lái)制取一種很有意義的物質(zhì)是__________。該物質(zhì)作為燃料的主要優(yōu)點(diǎn)有__________________ ______________________________________________。(至少填三點(diǎn))
    解析:將①×2+②+③可得:2H2O===2H2↑+O2↑,相當(dāng)于用H2O制H2。
    答案:H2 不產(chǎn)生CO2,不產(chǎn)生溫室效應(yīng) 來(lái)源豐富 燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無(wú)污染
    12.化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí),常常伴有能量的變化。這種能量的變化常以熱量的形式表現(xiàn)出來(lái),叫做反應(yīng)熱。由于反應(yīng)的情況不同,反應(yīng)熱可以分為許多種,如燃燒熱和中和熱等。
    (1)下列ΔH表示物質(zhì)燃燒熱的是__________;表示物質(zhì)中和熱的是__________(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)根據(jù)2.00 g C2H2氣體完全燃燒生成液態(tài)水和CO2氣體,放出99.6 kJ的熱量,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:___________________。
    解析:解答本題首先要明確燃燒熱和中和熱的概念,然后據(jù)此進(jìn)行分析、判斷和計(jì)算。
    (1)根據(jù)燃燒熱的含義可知ΔH4、ΔH5為燃燒熱。根據(jù)中和熱的含義可知ΔH6為中和熱。
    (2)2.00 g C2H2完全燃燒放出熱量為99.6 kJ可得1 mol C2H2氣體完全燃燒放出熱量為99.6 kJ÷(2.00 g/26 g)=1 294.8 kJ。故C2H2氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為:
    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.某學(xué)?;瘜W(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(lái)測(cè)定乙醇的燃燒熱,過(guò)程如下:
    ①用一只空墨水瓶,蓋上鉆一小孔,插入一段玻璃管,燈芯通過(guò)玻璃管伸入墨水瓶中;
    ②取小食品罐頭盒,去了蓋子,開(kāi)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;
    ③用絕熱板(或用硬紙板代替)做成一個(gè)圓筒,圓筒下剪開(kāi)一排小孔,便于進(jìn)入空氣。圓筒正好套在罐頭盒和自制酒精燈外邊。如圖所示;
    ④準(zhǔn)確量取200毫升水,倒入罐頭盒中,__________;
    ⑤在自制酒精燈中注入容積的12的無(wú)水乙醇,并使燈芯浸入無(wú)水乙醇中,__________;
    ⑥點(diǎn)燃燈芯,使火焰接觸罐頭盒底進(jìn)行加熱,并用環(huán)形玻璃攪拌棒在罐頭盒里上下輕輕地?cái)噭?dòng);
    ⑦當(dāng)水溫上升到40℃~50℃時(shí),熄滅燈焰。記錄下高溫度t2;
    ⑧再次稱量自制酒精燈的質(zhì)量m2;
    ⑨更換水,添加無(wú)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④、⑤中實(shí)驗(yàn)操作。
    ④__________________________________________________。
    ⑤__________________________________________________。
    (2)該小組同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)并查閱資料得到了如表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
    實(shí)驗(yàn)序號(hào) Ⅰ Ⅱ
    水的質(zhì)量m/g
    水的比熱容c/J/(g•℃)
    加熱前水的溫度t1/℃
    加熱后水的溫度t2/℃
    點(diǎn)燃前酒精燈和乙醇的質(zhì)量m1/g
    熄滅后酒精燈和乙醇的質(zhì)量m2/g
    乙醇的摩爾質(zhì)量M/g/mol
    乙醇燃燒熱的測(cè)定值/kJ/mol 200
    4.18
    15.6
    40.0
    170.68
    169.95
    46
    ________ 200
    4.18
    14.9
    40.5
    177.50
    176.60
    46
    ______
    文獻(xiàn)值/kJ/mol 1 366.8
    請(qǐng)根據(jù)Q=m×c×t2-t1×Mm1-m2,利用測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算乙醇的燃燒熱并填入表中。
    (3)結(jié)合計(jì)算結(jié)果分析誤差產(chǎn)生的原因(兩條即可):
    ①____________________________________________________。
    ②____________________________________________________。
    (4)實(shí)驗(yàn)中當(dāng)水溫上升到40℃~50℃時(shí),即熄滅燈焰,記錄高溫度,溫度太高或太低時(shí),會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生什么影響?解釋原因。
    解析:解答本題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確測(cè)量出水溫的變化及酒精質(zhì)量的變化,然后由Q=mct2-t1Mm1-m2計(jì)算放出的熱量。
    答案:(1)測(cè)得其溫度為t1 稱得其質(zhì)量為m1
    (2)1 285.4 1 093.9
    (3)圓筒中空氣流通帶走熱量 圓筒絕熱性能差
    (4)溫度過(guò)低,圓筒中空氣流通帶走的熱量占較大的百分比;溫度過(guò)高,內(nèi)外溫差大,散失的熱量會(huì)更多,都會(huì)使誤差增大。