热化学方程式和燃烧热课后作业
1.热化学方程式C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5
kJ·mol-1中,各化学计量数表示的是( )
A.质量
B.体积
C.分子数
D.物质的量
2.在相同条件下,下列各组热化学方程式中,Q2>Q1的是( )
A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)
ΔH=-Q1
kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)
ΔH=-Q2
kJ·mol-1
B.S(g)+O2(g)===SO2(g)
ΔH=-Q1
kJ·mol-1
S(s)+O2(g)===SO2(g)
ΔH=-Q2
kJ·mol-1
C.C(s)+O2(g)===CO(g)
ΔH=-Q1
kJ·mol-1
C(s)+O2(g)===CO2(g)
ΔH=-Q2
kJ·mol-1
D.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)
ΔH=-Q1
kJ·mol-1
H2(g)+Cl2(g)===HCl(g)
ΔH=-Q2
kJ·mol-1
3.已知热化学方程式2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH1=-571.6
kJ·mol-1,下列关于2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH2=Q
kJ·mol-1的说法中正确的是( )
A.热化学方程式中化学计量数表示分子数
B.该反应中Q>0
C.该反应中的ΔH2=-571.6
kJ·mol-1
D.该反应可表示36
g水分解时的热效应
4.已知1×103
kPa,298
K条件下,2
mol
H2燃烧生成气态水放出484
kJ热量,下列热化学方程式正确的是( )
A.H2O(g)===H2(g)+1/2O2(g)
ΔH=+242
kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)
ΔH=-484
kJ·mol-1
C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)
ΔH=-484
kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)
ΔH=+484
kJ·mol-1
5.1
mol
CH4气体完全燃烧生成CO2和H2O(l)时,放出的热量为802
kJ,但当不完全燃烧生成CO和H2O(l)时,放出的热量为519
kJ。如果1
mol
CH4与一定量O2燃烧生成CO、CO2、H2O,并放出731.25
kJ的热量,则一定量O2的质量为( )
A.40
g
B.56
g
C.60
g
D.无法计算
6.下列表述中正确的是( )
A.已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-483.6
kJ/mol,则1
mol氢气燃烧放出热量为483.6
kJ
B.由C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH=+11.9
kJ·mol-1可知,石墨比金刚石稳定
C.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
D.化学变化不一定都伴随着能量的变化
7.已知在一定条件下,CO的燃烧热为283
kJ·mol-1,CH4的燃烧热为890
kJ·mol-1,由1
mol
CO和3
mol
CH4组成的混合气体在上述条件下充分燃烧,释放的热量为( )
A.2
912
kJ
B.2
953
kJ
C.3
236
kJ
D.3
867
kJ
8.家用液化气的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯等,将0.112
m3(标准状况下)丙烷气体完全燃烧,生成CO2气体和液态水,放出11
089
kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是( )
A.C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-11
089
kJ·mol-1
B.C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=+2
217.8
kJ·mol-1
C.C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=+11
089
kJ·mol-1
D.C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2
217.8
kJ·mol-1
9.下列说法正确的是( )
A.书写热化学方程式时,只要在化学方程式的右端写上热量的符号和数值即可
B.凡是在加热或点燃条件下进行的反应都是吸热反应
C.表明参加反应物质的物质的量和反应热的关系的化学方程式叫做热化学方程式
D.氢气在氧气中燃烧的热化学方程式是:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-483.6
kJ
10.下列说法或表示方法中正确的是( )
A.等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧,后者放出的热量多
B.氢气的燃烧热为285.5
kJ·mol-1,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-285.8
kJ·mol-1
C.Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)===BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l) ΔH<0
D.已知中和热为57.3
kJ·mol-1,若将含0.5
mol
H2SO4的浓溶液与含1
mol
NaOH的溶液混合,放出的热量要大于57.3
kJ
11.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)是吸热反应,则CO(g)+H2(g)===C(s)+H2O(g)是( )
A.放热反应,也是氧化还原反应
B.吸热反应,也是置换反应
C.既不是放热反应,也不是吸热反应
D.无法判断是吸热反应还是放热反应
12.由氢气和氧气反应生成1
mol水蒸气放热241.8
kJ,写出该反应的热化学方程式__________________________________________________。若1
g水蒸气转化成液态水放热2.444
kJ,则反应H2(g)+O2(g)===H2O(l)的ΔH=__________kJ·mol-1,氢气燃烧热为____________kJ·mol-1。
13.城市使用的燃料,现大多为煤气、液化石油气。煤气的主要成分是CO和H2的混合气体,它由煤炭与水蒸气在高温下反应制得,故又称水煤气。试回答下列各题:
(1)写出制取水煤气的主要化学方程式________________________,该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)设液化石油气的主要成分为丙烷(C3H8),其充分燃烧后产物为CO2和H2O。试比较完全燃烧等质量的C3H8及CO所需的氧气的质量比为________________________。
(3)氢气是未来的能源,燃烧时除产生大量热量外,还具有的优点是__________________________。
(4)使用管道煤气必须防止因煤气泄漏而引起的中毒和爆炸。某住房因煤气泄漏而发生爆炸事故。调查发现煤气是在达到室内空气质量的6%时发生爆炸的,该住户煤气泄漏速度为0.6
g·min-1,问爆炸时煤气已泄漏约________小时(假设厨房体积为25
m3,空气密度约为1.29
g·L-1)。
参考答案
1.解析:热化学反应方程式的化学计量数只表示物质的量。
答案:D
2.解析:相同物质进行反应时,影响反应热的因素主要有:参加反应的物质的量、反应物和产物的聚集状态。如H2O(g)→H2O(l)放出能量,S(s)→S(g)吸收能量。
答案:A、C
3.解析:热化学方程式前的化学计量数不表示分子个数,所以A不正确。在书写热化学方程式时,若把反应物和生成物对换,则热效应的数值不变,符号相反,则B正确,C不正确。D项没有说明物质的状态,故错误。
答案:B
4.解析:热化学方程式的化学计量系数表示物质的量,可用分数表示,且与热量成正比,用ΔH表示时,吸热其值为正;放热其值为负,H2与O2反应生成水蒸气是放热反应,ΔH应为负值,而其逆反应ΔH则为正值,故D项错误。B选项中水为液态,故错误。
答案:A、C
5.解析:CH4燃烧分为两部分,由题意可写出热化学方程式:
①CH4(g)+2O2(g)―→CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-802
kJ·mol-1
②CH4(g)+O2(g)―→CO(g)+2H2O(l) ΔH=-519
kJ·mol-1
本题可根据已知的条件1
mol
CH4放出731.25
kJ的热量,列方程组求解。在此我们用十字交叉法解答此题。
即在①②两反应中CH4的物质的量之比为3?1
所以消耗O2的质量为:
m(O2)=(×2+×)
mol×32
g/mol=60
g。
答案:C
6.解析:由热化学方程式知,2
mol氢气燃烧放出483.6
kJ的热量,则1
mol氢气燃烧放出241.8
kJ的热量,A项错;物质具有的能量越高,越不稳定,石墨转化为金刚石吸收热量,金刚石具有的能量高,金刚石不如石墨稳定,B项正确;ΔH由反应物总能量与生成物总能量的相对大小决定,与反应条件无关,C项错;化学变化中一定伴随着能量的变化,D项错。
答案:B
7.解析:1
mol
CO完全燃烧放出的热量:1
mol×283
kJ·mol-1=283
kJ,3
mol
CH4完全燃烧放出的热量:3
mol
×890
kJ·mol-1=2
670
kJ,共释放的热量为:283
kJ+2
670
kJ=2
953
kJ。
答案:B
8.解析:本题考查热化学方程式的书写。标准状况下0.112
m3丙烷气体的物质的量为112
L/22.4
L·mol-1=5
mol,完全燃烧放出的热量为11
089
kJ,由热化学方程式中燃烧1
mol放出的热量为11
089/5
kJ=2
217.8
kJ,综合考虑热化学方程式书写时的状态、单位、“+”、“-”等,D正确。
答案:D
9.解析:热化学方程式是表示参加反应物质的物质的量与反应热关系的化学方程式。在书写时应注明各物质的状态,吸热或放热的多少,ΔH的单位是kJ·mol-1。
答案:C
10.解析:A应该前者多,B项系数与ΔH不一致,C项ΔH>0(吸热反应)。
答案:D
11.
解析:正向反应是吸热反应,则逆向反应为放热反应,同时为氧化还原反应。
答案:A
12.答案:H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8
kJ·mol-1 -285.8 285.8(燃烧热是指1
mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。)
13.解析:(2)C3H8+5O23CO2+4H2O,2CO+O22CO2。设完全燃烧m
g
C3H8和m
g
CO气体,则耗氧量分别为:×5(物质的量)和×(物质的量),耗氧量之比为=70?11。 (4)房间中空气的质量为25
m3×103
L/m3×1.29
g·L-1=3.225×104
g。房间中煤气的质量为3.225×104
g×6%=1
935
g,泄漏的时间为÷60
min/h=53.75
h。
答案:(1)C+H2O(g)CO+H2 吸热 (2)70?11 (3)H2的来源丰富,其燃烧产物为水,不污染环境 (4)53.75