第一章第一节第2课时 热化学方程式 燃烧热 课时对点练（含答案）
文档属性
| 名称 | 第一章第一节第2课时 热化学方程式 燃烧热 课时对点练（含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 132.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-20 00:00:00 | ||
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文档简介
第2课时 热化学方程式 燃烧热
题组一 热化学方程式的概念及意义
1．下列有关热化学方程式的说法错误的是( )
A．热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示标准状况下的数据
B．热化学方程式中，各物质的化学计量数不表示分子个数，只代表该物质的物质的量
C．同一化学反应，化学计量数不同，则ΔH不同；化学计量数相同而状态不同，ΔH也不同
D．化学反应过程中所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比
2．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
选项 热化学方程式 结论
A 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1 反应物的总能量比生成物低
B OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 含1 mol NaOH的稀溶液与浓H2SO4完全中和，放出热量小于57.3 kJ
C 2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1 2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－b kJ·mol－1 a>b
D C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH＝＋1.5 kJ·mol－1 金刚石比石墨稳定
题组二 热化学方程式的正误判断
3．工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3，已知该反应为放热反应，现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放出的热量为98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则下列热化学方程式正确的是( )
A．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
B．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1
C．SO2(g)＋O2(g)??SO3(g) ΔH＝＋98.3 kJ·mol－1
D．SO2(g)＋O2(g)??SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
4．实验测得：101 kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是( )
①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1
②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
A．仅有① B．仅有②④
C．仅有② D．全部符合要求
5．下列有关反应H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1的说法正确的是( )
A. 代表所有的酸碱中和反应
B．反应物一定是强酸与强碱
C．强酸与强碱的中和反应的热化学方程式都可以这样表示
D．表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol液态水时放出57.3 kJ热量
6．如表所示是1 mol有关物质中的化学键断裂时吸收的能量：
H2(g) I2(g) HI(g)
436.0 kJ 151.0 kJ 299.0 kJ
据此判断，下列热化学方程式书写正确的是( )
A．H2(g)＋I2(g)??HI(g) ΔH＝＋288.0 kJ·mol－1
B．H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－11.0 kJ·mol－1
C．HI(g)??H2(g)＋I2(g) ΔH＝＋11.0 kJ·mol－1
D．H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－22.0 kJ·mol－1
题组三 燃烧热及相关计算
7．下列关于燃烧热的说法正确的是( )
A．22.4 L H2完全燃烧生成H2O(l)时放出的热量为H2的燃烧热
B．1 mol C燃烧生成CO(g)时放出的热量为C的燃烧热
C．燃烧热和中和反应反应热都是反应热的种类之一
D．在25 ℃、101 kPa时，纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫该物质的燃烧热
8．下列各组物质的燃烧热相等的是( )
A．碳和二氧化碳
B．1 mol碳和3 mol碳
C．3 mol乙炔(C2H2)和1 mol苯(C6H6)
D．天然气和酒精
9．常温常压下，1.5 g火箭燃料1,2-二甲基肼(H3C—NH—NH—CH3)完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出50 kJ热量，则该条件下1,2-二甲基肼的燃烧热为( )
A．1 000 kJ·mol－1 B．1 500 kJ·mol－1
C．2 000 kJ·mol－1 D．3 000 kJ·mol－1
10．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－282.9 kJ·mol－1
某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为( )
A．2∶1 B．1∶2 C．1∶1 D．2∶3
11．已知：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH1＝－57.3 kJ·mol－1，H2SO4(浓，aq)＋NaOH(aq)
===Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH2＝m kJ·mol－1。下列说法正确的是( )
A．上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量
B．ΔH1<ΔH2
C．ΔH2＝－57.3 kJ·mol－1
D．|ΔH1|>|ΔH2|
12．乙炔(C2H2)是有机合成的重要原料之一，也是一种很好的燃料，其与氧气反应放出的热量很大，常用于切割金属。已知C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(g) ΔH＝－1 256 kJ·mol－1，下列说法不正确的是( )
A．乙炔(C2H2)的燃烧热为1 256 kJ·mol－1
B．若转移10 mol电子，则消耗2.5 mol O2
C．若生成2 mol液态水，则ΔH<－2 512 kJ·mol－1
D．若形成4 mol碳氧共用电子对，则放出的热量为628 kJ
13．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)23 g C2H6O(l)和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出683.5 kJ的热量，其热化学方程式：
。
(2)稀溶液中，1 mol H2SO4与NaOH完全反应时，放出114.6 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：
。
(3)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇(CH3OH)完全燃烧生成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
。
(4)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5，已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5，放出热量123.8 kJ，该反应的热化学方程式为
。
14．(2022·广州高二检测)东京奥运会火炬传递的火炬样式采用樱花形状。奥运会火炬常用的燃料为丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)等。已知：
化合物 甲烷(CH4) 乙烷(C2H6) 丙烷(C3H8) 正丁烷(CH3CH2CH2CH3) 异丁烷[CH3CH(CH3)2]
燃烧热 / (kJ·mol－1) 890 1 560 2 220 2 878 2 870
(1)写出丙烷燃烧热的热化学方程式：
。
(2)下列有关说法不正确的是 (填字母)。
A．火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B．异丁烷分子中的碳氢键数目比正丁烷多
C．正丁烷比异丁烷稳定
(3)现有3 mol由甲烷和乙烷组成的混合气体，完全燃烧放出的热量为3 340 kJ，则该混合气体中甲烷和乙烷的物质的量之比是 。
15．已知下列两个热化学方程式：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220 kJ·mol－1
请根据上面两个热化学方程式，回答下列问题：
(1)H2的燃烧热为 ，C3H8的燃烧热为 。
(2)1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为 。
(3)现有H2和C3H8的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3 846.75 kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是 。
16．硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫黄或其他含硫的矿物为原料来制备硫酸，流程如下。回答下列问题：
(1)已知水的比热容为4.18×10－3kJ·g－1·℃－1。10 g硫黄在O2中完全燃烧放出的热量能使500 g H2O的温度由18 ℃升至62.4 ℃，则表示硫黄燃烧热的热化学方程式为
。
(2)接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化，该反应过程中能量变化如图所示。假如10 g硫黄完全燃烧产生的SO2全部进入催化氧化室，达平衡时SO2的转化率为40%，则反应过程中放出的热量为 。
(3)生成的SO3被98.3%的浓硫酸吸收过程中，与水反应生成硫酸，并且放出大量热。已知160 g SO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4，放出热量260.6 kJ。则利用题给相关数据判断10 g硫黄经过上述步骤生成硫酸放出的总热量为 (假设该过程中无热量损耗，每步都达到反应限度)。
第2课时 热化学方程式 燃烧热
题组一 热化学方程式的概念及意义
1．下列有关热化学方程式的说法错误的是( )
A．热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示标准状况下的数据
B．热化学方程式中，各物质的化学计量数不表示分子个数，只代表该物质的物质的量
C．同一化学反应，化学计量数不同，则ΔH不同；化学计量数相同而状态不同，ΔH也不同
D．化学反应过程中所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比
答案 A
2．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
选项 热化学方程式 结论
A 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1 反应物的总能量比生成物低
B OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 含1 mol NaOH的稀溶液与浓H2SO4完全中和，放出热量小于57.3 kJ
C 2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1 2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－b kJ·mol－1 a>b
D C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH＝＋1.5 kJ·mol－1 金刚石比石墨稳定
答案 C
解析 由热化学方程式可知该反应为放热反应，故反应物的总能量比生成物的高，故A错误；浓硫酸溶于水放热，则用浓硫酸与NaOH溶液反应生成1 mol水，放出的热量大于57.3 kJ，故B错误；2 mol碳单质完全燃烧时放出的热量更多，故有a>b，故C正确；石墨转化为金刚石吸热，说明石墨的能量低于金刚石，而物质能量越低越稳定，故石墨比金刚石更稳定，故D错误。
题组二 热化学方程式的正误判断
3．工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3，已知该反应为放热反应，现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放出的热量为98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则下列热化学方程式正确的是( )
A．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
B．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1
C．SO2(g)＋O2(g)??SO3(g) ΔH＝＋98.3 kJ·mol－1
D．SO2(g)＋O2(g)??SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
答案 A
解析 将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，说明反应是可逆反应，不能进行彻底，实际发生反应的二氧化硫为1 mol,
1 mol二氧化硫全部反应放热98.3 kJ，热化学方程式为2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝
－196.6 kJ·mol－1或SO2(g)＋O2(g)??SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1。
4．实验测得：101 kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是( )
①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1
②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
A．仅有① B．仅有②④
C．仅有② D．全部符合要求
答案 B
解析 解答本题时要注意：(1)产物的状态；(2)ΔH的数值要与热化学方程式中物质的化学计量数保持一定比例关系；(3)ΔH的符号，吸热反应为“＋”，放热反应为“－”。
5．下列有关反应H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1的说法正确的是( )
A. 代表所有的酸碱中和反应
B．反应物一定是强酸与强碱
C．强酸与强碱的中和反应的热化学方程式都可以这样表示
D．表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol液态水时放出57.3 kJ热量
答案 D
解析 弱酸与弱碱在溶液中主要以分子形式存在，由于电离吸热，生成1 mol液态水时放出的热量小于57.3 kJ，A项错误；该热化学方程式表示的反应不一定是强酸与强碱的反应，也可以是硫酸氢钠与氢氧化钠的反应，故B项错误；该热化学方程式不能表示强酸与强碱生成难溶盐的反应，如硫酸与氢氧化钡的反应，故C项错误；H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol 液态水时放出57.3 kJ热量，故D项正确。
6．如表所示是1 mol有关物质中的化学键断裂时吸收的能量：
H2(g) I2(g) HI(g)
436.0 kJ 151.0 kJ 299.0 kJ
据此判断，下列热化学方程式书写正确的是( )
A．H2(g)＋I2(g)??HI(g) ΔH＝＋288.0 kJ·mol－1
B．H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－11.0 kJ·mol－1
C．HI(g)??H2(g)＋I2(g) ΔH＝＋11.0 kJ·mol－1
D．H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－22.0 kJ·mol－1
答案 B
解析 化学反应方程式H2(g)＋I2(g)??HI(g) ΔH＝＋288.0 kJ·mol－1没有配平，忽视了生成物为2 mol HI(g)，故A错误；根据反应热等于断键键能总和－成键键能总和可知：ΔH＝436.0 kJ·
mol－1＋151.0 kJ·mol－1－(299.0 kJ·mol－1)×2＝－11.0 kJ·mol－1，故B正确、D错误；化学计量数变为原来的，ΔH的数值也应减半，故C错误。
题组三 燃烧热及相关计算
7．下列关于燃烧热的说法正确的是( )
A．22.4 L H2完全燃烧生成H2O(l)时放出的热量为H2的燃烧热
B．1 mol C燃烧生成CO(g)时放出的热量为C的燃烧热
C．燃烧热和中和反应反应热都是反应热的种类之一
D．在25 ℃、101 kPa时，纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫该物质的燃烧热
答案 C
解析 22.4 L H2在非标准状态下不一定为1 mol，A项错误；CO是C不完全燃烧的产物，B项错误；反应热包括很多种，燃烧热和中和反应反应热是其中的两种，C项正确；燃烧热必须确定可燃物的物质的量为1 mol，D项错误。
8．下列各组物质的燃烧热相等的是( )
A．碳和二氧化碳
B．1 mol碳和3 mol碳
C．3 mol乙炔(C2H2)和1 mol苯(C6H6)
D．天然气和酒精
答案 B
解析 二氧化碳是指定产物，不能燃烧，不考虑燃烧热问题，故A错误；燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，与量的多少无关，可燃物相同，则该组物质的燃烧热相等，故B正确；乙炔和苯、天然气和酒精都是不同的物质，物质不同，具有的能量不同，燃烧热不相等，故C、D错误。
9．常温常压下，1.5 g火箭燃料1,2-二甲基肼(H3C—NH—NH—CH3)完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出50 kJ热量，则该条件下1,2-二甲基肼的燃烧热为( )
A．1 000 kJ·mol－1 B．1 500 kJ·mol－1
C．2 000 kJ·mol－1 D．3 000 kJ·mol－1
答案 C
解析 1.5 g 1,2-二甲基肼的物质的量n＝＝ mol，所以1 mol 1,2-二甲基肼完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出的热量为40×50 kJ＝2 000 kJ，即1,2-二甲基肼的燃烧热为2 000 kJ·mol－1。
10．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－282.9 kJ·mol－1
某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为( )
A．2∶1 B．1∶2 C．1∶1 D．2∶3
答案 C
解析 根据热化学方程式可知，H2的燃烧热为 kJ·mol－1＝285.8 kJ·mol－1，生成的n(H2O)＝＝0.2 mol，参加反应的H2为0.2 mol，故H2燃烧放出的热量为0.2 mol×285.8 kJ·mol－1＝57.16 kJ，CO燃烧放出的热量为113.74 kJ－57.16 kJ＝56.58 kJ，故n(CO)＝＝＝0.2 mol，则n(H2)∶n(CO)＝1∶1。
11．已知：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH1＝－57.3 kJ·mol－1，H2SO4(浓，aq)＋NaOH(aq)
===Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH2＝m kJ·mol－1。下列说法正确的是( )
A．上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量
B．ΔH1<ΔH2
C．ΔH2＝－57.3 kJ·mol－1
D．|ΔH1|>|ΔH2|
答案 A
解析 热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，A项正确；浓硫酸溶于水放热，故含 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液反应时，放出的热量大于57.3 kJ，由于ΔH为负值，所以ΔH1>ΔH2，B、C、D项错误。
12．乙炔(C2H2)是有机合成的重要原料之一，也是一种很好的燃料，其与氧气反应放出的热量很大，常用于切割金属。已知C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(g) ΔH＝－1 256 kJ·mol－1，下列说法不正确的是( )
A．乙炔(C2H2)的燃烧热为1 256 kJ·mol－1
B．若转移10 mol电子，则消耗2.5 mol O2
C．若生成2 mol液态水，则ΔH<－2 512 kJ·mol－1
D．若形成4 mol碳氧共用电子对，则放出的热量为628 kJ
答案 A
解析 1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时，所放出的热量称为该物质的燃烧热，由于热化学方程式中的水是气态，不是最稳定的状态，故A项不正确；消耗1 mol O2转移4 mol电子，若转移10 mol电子，则n(O2)＝ mol＝2.5 mol，故B项正确；生成2 mol H2O(g)时，ΔH＝－2 512 kJ·mol－1，则生成2 mol H2O(l)，则ΔH<－2 512 kJ·mol－1，故C项正确；形成4 mol碳氧共用电子对，即生成1 mol CO2时，放出的热量应为628 kJ，故D项正确。
13．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)23 g C2H6O(l)和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出683.5 kJ的热量，其热化学方程式：
。
(2)稀溶液中，1 mol H2SO4与NaOH完全反应时，放出114.6 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：
。
(3)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇(CH3OH)完全燃烧生成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
。
(4)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5，已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5，放出热量123.8 kJ，该反应的热化学方程式为
。
答案 (1)C2H6O(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 367 kJ·mol－1
(2)H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－114.6 kJ·mol－1
(3)CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1
(4)AX3(l)＋X2(g)===AX5(s) ΔH＝－123.8 kJ·mol－1
解析 (3)1 mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热725.76 kJ，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1。(4)因为AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃，室温时，AX3为液态，AX5为固态，生成1 mol AX5(s)放出热量123.8 kJ，该反应的热化学方程式为AX3(l)＋X2(g)===AX5(s) ΔH＝－123.8 kJ·mol－1。
14．(2022·广州高二检测)东京奥运会火炬传递的火炬样式采用樱花形状。奥运会火炬常用的燃料为丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)等。已知：
化合物 甲烷(CH4) 乙烷(C2H6) 丙烷(C3H8) 正丁烷(CH3CH2CH2CH3) 异丁烷[CH3CH(CH3)2]
燃烧热 / (kJ·mol－1) 890 1 560 2 220 2 878 2 870
(1)写出丙烷燃烧热的热化学方程式：
。
(2)下列有关说法不正确的是 (填字母)。
A．火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B．异丁烷分子中的碳氢键数目比正丁烷多
C．正丁烷比异丁烷稳定
(3)现有3 mol由甲烷和乙烷组成的混合气体，完全燃烧放出的热量为3 340 kJ，则该混合气体中甲烷和乙烷的物质的量之比是 。
答案 (1)C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220 kJ·mol－1 (2)BC
(3)2∶1
解析 (1)已知1 mol丙烷完全燃烧放出的热量为2 220 kJ，常温下反应生成的水为液体，依据热化学方程式书写方法，丙烷燃烧热的热化学方程式：C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220 kJ·mol－1。(2)火炬燃烧时发光、放热，则能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能，故A正确；异丁烷分子中的碳氢键数目和正丁烷的相同，故B错误；依据燃烧热化学方程式的焓变分析，1 mol正丁烷燃烧放热大于1 mol异丁烷燃烧放热，说明正丁烷能量高于异丁烷，能量越高越不稳定，正丁烷不如异丁烷稳定，故C错误。(3)设甲烷和乙烷的物质的量分别为x mol、y mol，由物质的量与热量成正比及热化学方程式可知：，解得x＝2，y＝1，则该混合气体中甲烷和乙烷的物质的量之比是2∶1。
15．已知下列两个热化学方程式：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220 kJ·mol－1
请根据上面两个热化学方程式，回答下列问题：
(1)H2的燃烧热为 ，C3H8的燃烧热为 。
(2)1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为 。
(3)现有H2和C3H8的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3 846.75 kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是 。
答案 (1)285.8 kJ·mol－1 2 220 kJ·mol－1
(2)4 725.8 kJ (3)3∶1
解析 (1)根据燃烧热的概念可知，H2、C3H8的燃烧热分别为285.8 kJ·mol－1、2 220 kJ·mol－1。
(2)完全燃烧释放的总能量Q放＝1 mol×285.8 kJ·mol－1＋2 mol×2 220 kJ·mol－1＝4 725.8 kJ。
(3)设H2、C3H8的物质的量分别为n1、n2，则有
解得n1＝ mol，n2＝ mol，在相同p、T时，V(H2)∶V(C3H8)＝n(H2)∶n(C3H8)＝3∶1。
16．硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫黄或其他含硫的矿物为原料来制备硫酸，流程如下。回答下列问题：
(1)已知水的比热容为4.18×10－3kJ·g－1·℃－1。10 g硫黄在O2中完全燃烧放出的热量能使500 g H2O的温度由18 ℃升至62.4 ℃，则表示硫黄燃烧热的热化学方程式为
。
(2)接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化，该反应过程中能量变化如图所示。假如10 g硫黄完全燃烧产生的SO2全部进入催化氧化室，达平衡时SO2的转化率为40%，则反应过程中放出的热量为 。
(3)生成的SO3被98.3%的浓硫酸吸收过程中，与水反应生成硫酸，并且放出大量热。已知160 g SO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4，放出热量260.6 kJ。则利用题给相关数据判断10 g硫黄经过上述步骤生成硫酸放出的总热量为 (假设该过程中无热量损耗，每步都达到反应限度)。
答案 (1)S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－297 kJ·mol－1 (2)12.25 kJ (3)121.34 kJ
解析 (1)10 g硫黄燃烧共放出的热量为Q＝m·c(t2－t1)＝500 g×4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1
×(62.4－18)℃≈92.8 kJ，则1 mol(即32 g)硫黄燃烧放出的热量为92.8 kJ×≈297 kJ，所以硫黄的燃烧热为297 kJ·mol－1，热化学方程式为S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－297 kJ·mol－1。(2)10 g硫黄中共含有硫原子0.312 5 mol，根据硫原子守恒，完全燃烧产生的SO2的物质的量为0.312 5 mol；若SO2的转化率为40%，则有0.312 5×0.4 mol即0.125 mol SO2反应；又由图示可知，每当有1 mol SO2反应时，放出98 kJ的热量，则反应中放出的热量为98 kJ·mol－1
×0.125 mol＝12.25 kJ。(3)由(1)知10 g硫黄燃烧共放出热量92.8 kJ，由(2)知SO2催化氧化共放出热量12.25 kJ、产生0.125 mol SO3，则0.125 mol SO3与水反应放出的热量为×0.125 mol≈16.29 kJ；由此可知，放出的总热量为92.8 kJ＋12.25 kJ＋16.29 kJ＝121.34 kJ。
题组一 热化学方程式的概念及意义
1．下列有关热化学方程式的说法错误的是( )
A．热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示标准状况下的数据
B．热化学方程式中，各物质的化学计量数不表示分子个数，只代表该物质的物质的量
C．同一化学反应，化学计量数不同，则ΔH不同；化学计量数相同而状态不同，ΔH也不同
D．化学反应过程中所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比
2．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
选项 热化学方程式 结论
A 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1 反应物的总能量比生成物低
B OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 含1 mol NaOH的稀溶液与浓H2SO4完全中和，放出热量小于57.3 kJ
C 2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1 2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－b kJ·mol－1 a>b
D C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH＝＋1.5 kJ·mol－1 金刚石比石墨稳定
题组二 热化学方程式的正误判断
3．工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3，已知该反应为放热反应，现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放出的热量为98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则下列热化学方程式正确的是( )
A．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
B．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1
C．SO2(g)＋O2(g)??SO3(g) ΔH＝＋98.3 kJ·mol－1
D．SO2(g)＋O2(g)??SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
4．实验测得：101 kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是( )
①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1
②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
A．仅有① B．仅有②④
C．仅有② D．全部符合要求
5．下列有关反应H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1的说法正确的是( )
A. 代表所有的酸碱中和反应
B．反应物一定是强酸与强碱
C．强酸与强碱的中和反应的热化学方程式都可以这样表示
D．表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol液态水时放出57.3 kJ热量
6．如表所示是1 mol有关物质中的化学键断裂时吸收的能量：
H2(g) I2(g) HI(g)
436.0 kJ 151.0 kJ 299.0 kJ
据此判断，下列热化学方程式书写正确的是( )
A．H2(g)＋I2(g)??HI(g) ΔH＝＋288.0 kJ·mol－1
B．H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－11.0 kJ·mol－1
C．HI(g)??H2(g)＋I2(g) ΔH＝＋11.0 kJ·mol－1
D．H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－22.0 kJ·mol－1
题组三 燃烧热及相关计算
7．下列关于燃烧热的说法正确的是( )
A．22.4 L H2完全燃烧生成H2O(l)时放出的热量为H2的燃烧热
B．1 mol C燃烧生成CO(g)时放出的热量为C的燃烧热
C．燃烧热和中和反应反应热都是反应热的种类之一
D．在25 ℃、101 kPa时，纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫该物质的燃烧热
8．下列各组物质的燃烧热相等的是( )
A．碳和二氧化碳
B．1 mol碳和3 mol碳
C．3 mol乙炔(C2H2)和1 mol苯(C6H6)
D．天然气和酒精
9．常温常压下，1.5 g火箭燃料1,2-二甲基肼(H3C—NH—NH—CH3)完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出50 kJ热量，则该条件下1,2-二甲基肼的燃烧热为( )
A．1 000 kJ·mol－1 B．1 500 kJ·mol－1
C．2 000 kJ·mol－1 D．3 000 kJ·mol－1
10．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－282.9 kJ·mol－1
某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为( )
A．2∶1 B．1∶2 C．1∶1 D．2∶3
11．已知：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH1＝－57.3 kJ·mol－1，H2SO4(浓，aq)＋NaOH(aq)
===Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH2＝m kJ·mol－1。下列说法正确的是( )
A．上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量
B．ΔH1<ΔH2
C．ΔH2＝－57.3 kJ·mol－1
D．|ΔH1|>|ΔH2|
12．乙炔(C2H2)是有机合成的重要原料之一，也是一种很好的燃料，其与氧气反应放出的热量很大，常用于切割金属。已知C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(g) ΔH＝－1 256 kJ·mol－1，下列说法不正确的是( )
A．乙炔(C2H2)的燃烧热为1 256 kJ·mol－1
B．若转移10 mol电子，则消耗2.5 mol O2
C．若生成2 mol液态水，则ΔH<－2 512 kJ·mol－1
D．若形成4 mol碳氧共用电子对，则放出的热量为628 kJ
13．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)23 g C2H6O(l)和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出683.5 kJ的热量，其热化学方程式：
。
(2)稀溶液中，1 mol H2SO4与NaOH完全反应时，放出114.6 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：
。
(3)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇(CH3OH)完全燃烧生成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
。
(4)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5，已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5，放出热量123.8 kJ，该反应的热化学方程式为
。
14．(2022·广州高二检测)东京奥运会火炬传递的火炬样式采用樱花形状。奥运会火炬常用的燃料为丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)等。已知：
化合物 甲烷(CH4) 乙烷(C2H6) 丙烷(C3H8) 正丁烷(CH3CH2CH2CH3) 异丁烷[CH3CH(CH3)2]
燃烧热 / (kJ·mol－1) 890 1 560 2 220 2 878 2 870
(1)写出丙烷燃烧热的热化学方程式：
。
(2)下列有关说法不正确的是 (填字母)。
A．火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B．异丁烷分子中的碳氢键数目比正丁烷多
C．正丁烷比异丁烷稳定
(3)现有3 mol由甲烷和乙烷组成的混合气体，完全燃烧放出的热量为3 340 kJ，则该混合气体中甲烷和乙烷的物质的量之比是 。
15．已知下列两个热化学方程式：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220 kJ·mol－1
请根据上面两个热化学方程式，回答下列问题：
(1)H2的燃烧热为 ，C3H8的燃烧热为 。
(2)1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为 。
(3)现有H2和C3H8的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3 846.75 kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是 。
16．硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫黄或其他含硫的矿物为原料来制备硫酸，流程如下。回答下列问题：
(1)已知水的比热容为4.18×10－3kJ·g－1·℃－1。10 g硫黄在O2中完全燃烧放出的热量能使500 g H2O的温度由18 ℃升至62.4 ℃，则表示硫黄燃烧热的热化学方程式为
。
(2)接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化，该反应过程中能量变化如图所示。假如10 g硫黄完全燃烧产生的SO2全部进入催化氧化室，达平衡时SO2的转化率为40%，则反应过程中放出的热量为 。
(3)生成的SO3被98.3%的浓硫酸吸收过程中，与水反应生成硫酸，并且放出大量热。已知160 g SO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4，放出热量260.6 kJ。则利用题给相关数据判断10 g硫黄经过上述步骤生成硫酸放出的总热量为 (假设该过程中无热量损耗，每步都达到反应限度)。
第2课时 热化学方程式 燃烧热
题组一 热化学方程式的概念及意义
1．下列有关热化学方程式的说法错误的是( )
A．热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示标准状况下的数据
B．热化学方程式中，各物质的化学计量数不表示分子个数，只代表该物质的物质的量
C．同一化学反应，化学计量数不同，则ΔH不同；化学计量数相同而状态不同，ΔH也不同
D．化学反应过程中所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比
答案 A
2．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
选项 热化学方程式 结论
A 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1 反应物的总能量比生成物低
B OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 含1 mol NaOH的稀溶液与浓H2SO4完全中和，放出热量小于57.3 kJ
C 2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1 2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－b kJ·mol－1 a>b
D C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH＝＋1.5 kJ·mol－1 金刚石比石墨稳定
答案 C
解析 由热化学方程式可知该反应为放热反应，故反应物的总能量比生成物的高，故A错误；浓硫酸溶于水放热，则用浓硫酸与NaOH溶液反应生成1 mol水，放出的热量大于57.3 kJ，故B错误；2 mol碳单质完全燃烧时放出的热量更多，故有a>b，故C正确；石墨转化为金刚石吸热，说明石墨的能量低于金刚石，而物质能量越低越稳定，故石墨比金刚石更稳定，故D错误。
题组二 热化学方程式的正误判断
3．工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3，已知该反应为放热反应，现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放出的热量为98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则下列热化学方程式正确的是( )
A．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
B．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1
C．SO2(g)＋O2(g)??SO3(g) ΔH＝＋98.3 kJ·mol－1
D．SO2(g)＋O2(g)??SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
答案 A
解析 将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，说明反应是可逆反应，不能进行彻底，实际发生反应的二氧化硫为1 mol,
1 mol二氧化硫全部反应放热98.3 kJ，热化学方程式为2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝
－196.6 kJ·mol－1或SO2(g)＋O2(g)??SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1。
4．实验测得：101 kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是( )
①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1
②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
A．仅有① B．仅有②④
C．仅有② D．全部符合要求
答案 B
解析 解答本题时要注意：(1)产物的状态；(2)ΔH的数值要与热化学方程式中物质的化学计量数保持一定比例关系；(3)ΔH的符号，吸热反应为“＋”，放热反应为“－”。
5．下列有关反应H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1的说法正确的是( )
A. 代表所有的酸碱中和反应
B．反应物一定是强酸与强碱
C．强酸与强碱的中和反应的热化学方程式都可以这样表示
D．表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol液态水时放出57.3 kJ热量
答案 D
解析 弱酸与弱碱在溶液中主要以分子形式存在，由于电离吸热，生成1 mol液态水时放出的热量小于57.3 kJ，A项错误；该热化学方程式表示的反应不一定是强酸与强碱的反应，也可以是硫酸氢钠与氢氧化钠的反应，故B项错误；该热化学方程式不能表示强酸与强碱生成难溶盐的反应，如硫酸与氢氧化钡的反应，故C项错误；H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol 液态水时放出57.3 kJ热量，故D项正确。
6．如表所示是1 mol有关物质中的化学键断裂时吸收的能量：
H2(g) I2(g) HI(g)
436.0 kJ 151.0 kJ 299.0 kJ
据此判断，下列热化学方程式书写正确的是( )
A．H2(g)＋I2(g)??HI(g) ΔH＝＋288.0 kJ·mol－1
B．H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－11.0 kJ·mol－1
C．HI(g)??H2(g)＋I2(g) ΔH＝＋11.0 kJ·mol－1
D．H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－22.0 kJ·mol－1
答案 B
解析 化学反应方程式H2(g)＋I2(g)??HI(g) ΔH＝＋288.0 kJ·mol－1没有配平，忽视了生成物为2 mol HI(g)，故A错误；根据反应热等于断键键能总和－成键键能总和可知：ΔH＝436.0 kJ·
mol－1＋151.0 kJ·mol－1－(299.0 kJ·mol－1)×2＝－11.0 kJ·mol－1，故B正确、D错误；化学计量数变为原来的，ΔH的数值也应减半，故C错误。
题组三 燃烧热及相关计算
7．下列关于燃烧热的说法正确的是( )
A．22.4 L H2完全燃烧生成H2O(l)时放出的热量为H2的燃烧热
B．1 mol C燃烧生成CO(g)时放出的热量为C的燃烧热
C．燃烧热和中和反应反应热都是反应热的种类之一
D．在25 ℃、101 kPa时，纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫该物质的燃烧热
答案 C
解析 22.4 L H2在非标准状态下不一定为1 mol，A项错误；CO是C不完全燃烧的产物，B项错误；反应热包括很多种，燃烧热和中和反应反应热是其中的两种，C项正确；燃烧热必须确定可燃物的物质的量为1 mol，D项错误。
8．下列各组物质的燃烧热相等的是( )
A．碳和二氧化碳
B．1 mol碳和3 mol碳
C．3 mol乙炔(C2H2)和1 mol苯(C6H6)
D．天然气和酒精
答案 B
解析 二氧化碳是指定产物，不能燃烧，不考虑燃烧热问题，故A错误；燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，与量的多少无关，可燃物相同，则该组物质的燃烧热相等，故B正确；乙炔和苯、天然气和酒精都是不同的物质，物质不同，具有的能量不同，燃烧热不相等，故C、D错误。
9．常温常压下，1.5 g火箭燃料1,2-二甲基肼(H3C—NH—NH—CH3)完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出50 kJ热量，则该条件下1,2-二甲基肼的燃烧热为( )
A．1 000 kJ·mol－1 B．1 500 kJ·mol－1
C．2 000 kJ·mol－1 D．3 000 kJ·mol－1
答案 C
解析 1.5 g 1,2-二甲基肼的物质的量n＝＝ mol，所以1 mol 1,2-二甲基肼完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出的热量为40×50 kJ＝2 000 kJ，即1,2-二甲基肼的燃烧热为2 000 kJ·mol－1。
10．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－282.9 kJ·mol－1
某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为( )
A．2∶1 B．1∶2 C．1∶1 D．2∶3
答案 C
解析 根据热化学方程式可知，H2的燃烧热为 kJ·mol－1＝285.8 kJ·mol－1，生成的n(H2O)＝＝0.2 mol，参加反应的H2为0.2 mol，故H2燃烧放出的热量为0.2 mol×285.8 kJ·mol－1＝57.16 kJ，CO燃烧放出的热量为113.74 kJ－57.16 kJ＝56.58 kJ，故n(CO)＝＝＝0.2 mol，则n(H2)∶n(CO)＝1∶1。
11．已知：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH1＝－57.3 kJ·mol－1，H2SO4(浓，aq)＋NaOH(aq)
===Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH2＝m kJ·mol－1。下列说法正确的是( )
A．上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量
B．ΔH1<ΔH2
C．ΔH2＝－57.3 kJ·mol－1
D．|ΔH1|>|ΔH2|
答案 A
解析 热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，A项正确；浓硫酸溶于水放热，故含 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液反应时，放出的热量大于57.3 kJ，由于ΔH为负值，所以ΔH1>ΔH2，B、C、D项错误。
12．乙炔(C2H2)是有机合成的重要原料之一，也是一种很好的燃料，其与氧气反应放出的热量很大，常用于切割金属。已知C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(g) ΔH＝－1 256 kJ·mol－1，下列说法不正确的是( )
A．乙炔(C2H2)的燃烧热为1 256 kJ·mol－1
B．若转移10 mol电子，则消耗2.5 mol O2
C．若生成2 mol液态水，则ΔH<－2 512 kJ·mol－1
D．若形成4 mol碳氧共用电子对，则放出的热量为628 kJ
答案 A
解析 1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时，所放出的热量称为该物质的燃烧热，由于热化学方程式中的水是气态，不是最稳定的状态，故A项不正确；消耗1 mol O2转移4 mol电子，若转移10 mol电子，则n(O2)＝ mol＝2.5 mol，故B项正确；生成2 mol H2O(g)时，ΔH＝－2 512 kJ·mol－1，则生成2 mol H2O(l)，则ΔH<－2 512 kJ·mol－1，故C项正确；形成4 mol碳氧共用电子对，即生成1 mol CO2时，放出的热量应为628 kJ，故D项正确。
13．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)23 g C2H6O(l)和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出683.5 kJ的热量，其热化学方程式：
。
(2)稀溶液中，1 mol H2SO4与NaOH完全反应时，放出114.6 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：
。
(3)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇(CH3OH)完全燃烧生成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
。
(4)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5，已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5，放出热量123.8 kJ，该反应的热化学方程式为
。
答案 (1)C2H6O(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 367 kJ·mol－1
(2)H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－114.6 kJ·mol－1
(3)CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1
(4)AX3(l)＋X2(g)===AX5(s) ΔH＝－123.8 kJ·mol－1
解析 (3)1 mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热725.76 kJ，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1。(4)因为AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃，室温时，AX3为液态，AX5为固态，生成1 mol AX5(s)放出热量123.8 kJ，该反应的热化学方程式为AX3(l)＋X2(g)===AX5(s) ΔH＝－123.8 kJ·mol－1。
14．(2022·广州高二检测)东京奥运会火炬传递的火炬样式采用樱花形状。奥运会火炬常用的燃料为丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)等。已知：
化合物 甲烷(CH4) 乙烷(C2H6) 丙烷(C3H8) 正丁烷(CH3CH2CH2CH3) 异丁烷[CH3CH(CH3)2]
燃烧热 / (kJ·mol－1) 890 1 560 2 220 2 878 2 870
(1)写出丙烷燃烧热的热化学方程式：
。
(2)下列有关说法不正确的是 (填字母)。
A．火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B．异丁烷分子中的碳氢键数目比正丁烷多
C．正丁烷比异丁烷稳定
(3)现有3 mol由甲烷和乙烷组成的混合气体，完全燃烧放出的热量为3 340 kJ，则该混合气体中甲烷和乙烷的物质的量之比是 。
答案 (1)C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220 kJ·mol－1 (2)BC
(3)2∶1
解析 (1)已知1 mol丙烷完全燃烧放出的热量为2 220 kJ，常温下反应生成的水为液体，依据热化学方程式书写方法，丙烷燃烧热的热化学方程式：C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220 kJ·mol－1。(2)火炬燃烧时发光、放热，则能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能，故A正确；异丁烷分子中的碳氢键数目和正丁烷的相同，故B错误；依据燃烧热化学方程式的焓变分析，1 mol正丁烷燃烧放热大于1 mol异丁烷燃烧放热，说明正丁烷能量高于异丁烷，能量越高越不稳定，正丁烷不如异丁烷稳定，故C错误。(3)设甲烷和乙烷的物质的量分别为x mol、y mol，由物质的量与热量成正比及热化学方程式可知：，解得x＝2，y＝1，则该混合气体中甲烷和乙烷的物质的量之比是2∶1。
15．已知下列两个热化学方程式：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220 kJ·mol－1
请根据上面两个热化学方程式，回答下列问题：
(1)H2的燃烧热为 ，C3H8的燃烧热为 。
(2)1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为 。
(3)现有H2和C3H8的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3 846.75 kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是 。
答案 (1)285.8 kJ·mol－1 2 220 kJ·mol－1
(2)4 725.8 kJ (3)3∶1
解析 (1)根据燃烧热的概念可知，H2、C3H8的燃烧热分别为285.8 kJ·mol－1、2 220 kJ·mol－1。
(2)完全燃烧释放的总能量Q放＝1 mol×285.8 kJ·mol－1＋2 mol×2 220 kJ·mol－1＝4 725.8 kJ。
(3)设H2、C3H8的物质的量分别为n1、n2，则有
解得n1＝ mol，n2＝ mol，在相同p、T时，V(H2)∶V(C3H8)＝n(H2)∶n(C3H8)＝3∶1。
16．硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫黄或其他含硫的矿物为原料来制备硫酸，流程如下。回答下列问题：
(1)已知水的比热容为4.18×10－3kJ·g－1·℃－1。10 g硫黄在O2中完全燃烧放出的热量能使500 g H2O的温度由18 ℃升至62.4 ℃，则表示硫黄燃烧热的热化学方程式为
。
(2)接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化，该反应过程中能量变化如图所示。假如10 g硫黄完全燃烧产生的SO2全部进入催化氧化室，达平衡时SO2的转化率为40%，则反应过程中放出的热量为 。
(3)生成的SO3被98.3%的浓硫酸吸收过程中，与水反应生成硫酸，并且放出大量热。已知160 g SO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4，放出热量260.6 kJ。则利用题给相关数据判断10 g硫黄经过上述步骤生成硫酸放出的总热量为 (假设该过程中无热量损耗，每步都达到反应限度)。
答案 (1)S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－297 kJ·mol－1 (2)12.25 kJ (3)121.34 kJ
解析 (1)10 g硫黄燃烧共放出的热量为Q＝m·c(t2－t1)＝500 g×4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1
×(62.4－18)℃≈92.8 kJ，则1 mol(即32 g)硫黄燃烧放出的热量为92.8 kJ×≈297 kJ，所以硫黄的燃烧热为297 kJ·mol－1，热化学方程式为S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－297 kJ·mol－1。(2)10 g硫黄中共含有硫原子0.312 5 mol，根据硫原子守恒，完全燃烧产生的SO2的物质的量为0.312 5 mol；若SO2的转化率为40%，则有0.312 5×0.4 mol即0.125 mol SO2反应；又由图示可知，每当有1 mol SO2反应时，放出98 kJ的热量，则反应中放出的热量为98 kJ·mol－1
×0.125 mol＝12.25 kJ。(3)由(1)知10 g硫黄燃烧共放出热量92.8 kJ，由(2)知SO2催化氧化共放出热量12.25 kJ、产生0.125 mol SO3，则0.125 mol SO3与水反应放出的热量为×0.125 mol≈16.29 kJ；由此可知，放出的总热量为92.8 kJ＋12.25 kJ＋16.29 kJ＝121.34 kJ。