专题6 第2单元 第2课时 燃料燃烧释放的能量 氢燃料的应用前景 课后练习（含答案）
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| 名称 | 专题6 第2单元 第2课时 燃料燃烧释放的能量 氢燃料的应用前景 课后练习（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-02-02 23:09:44 | ||
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文档简介
第2课时 燃料燃烧释放的能量 氢燃料的应用前景
1．北京冬奥会火炬“飞扬”以H2为燃料，下列有关说法错误的是( )
A．H2在高压条件下可液化储存 B．H2的燃烧过程零碳排放
C．H2燃烧时化学能全部转化为光能 D．钠盐可使火焰呈黄色
2．下列分别是利用不同能源发电的实例图形，其中不属于新能源开发利用的是( )
A．风力发电 B．太阳能发电 C．潮汐能发电 D．火力发电
3．(2021宿迁高一期末)我国向国际社会作出“碳达峰、碳中和”的郑重承诺，力争使二氧化碳排放量于2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和。下列说法错误的是( )
A．大力发展电动汽车、氢燃料电池汽车等新能源汽车
B．大力支持风电、光伏发电、生物质发电等行业健康有序发展
C．一定条件下，将CO2转化为CH3OH，实现CO2的资源化利用
D．鼓励农村居民燃烧农作物秸秆用于做饭、冬季取暖
4．下列热化学方程式书写正确的是( )
A．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5kJ
B．CH4＋2O2===CO2＋2H2O ΔH＝－890.3kJ·mol－1
C．H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝＋285.8kJ·mol－1
D．S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－269.8kJ·mol－1
5．胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望运用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得，101kPa时1mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量；1mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是( )
A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝＋285.8kJ·mol－1
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－571.6kJ·mol－1
C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3kJ·mol－1
D．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3kJ·mol－1
6．在一定条件下，C3H8和CH4燃烧的热化学方程式分别为
C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2220kJ·mol－1
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890kJ·mol－1
由1mol C3H8和3mol CH4组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时，释放的热为( )
A．4912kJ B．4950kJ
C．4890kJ D．4867kJ
7．汽车发动机工作时，会引发N2和O2反应生成NO，其能量变化如下图所示。下列表示图中对应反应的热化学方程式书写正确的是( )
A．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋812kJ·mol－1
B．N2＋O2===2NO ΔH＝－812kJ·mol－1
C．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝－180kJ·mol－1
D．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋180kJ·mol－1
8．氢气是理想的能源之一，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛(TiO2)表面使海水分解得到H2的新技术。
(1) 水分子分解时，断裂的化学键是H—O键，此时需要 (填“放出”或“吸收”)能量。水分解生成H2和O2的反应属于 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2) 氢气是理想的清洁燃料的主要原因：一是其完全燃烧放出的热是等质量汽油完全燃烧放出热的3倍多；二是制取它的原料是水，来源广；三是它 ，不会污染环境。
(3) 氢能开发的首要问题是研究如何以水为原料制取氢气。下列有关制取氢气的研究方向可行的是 (填字母)。
a．组成水的氢、氧都是可燃的，可以研究在水不分解的情况下，使氢气成为燃料
b．寻找高效的催化剂，使水分解产生氢气，同时释放热量
c．寻找特殊的化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
d．寻找更多的化石燃料，利用其燃烧放热，使水分解产生氢气
9．“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
(1) 下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的有 (填字母，下同)。
a．减少化石燃料的使用 b．植树造林，增大植被面积
c．采用节能技术 d．利用太阳能、风能
(2) 将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多，如：
a．6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2 b．CO2＋3H2CH3OH＋H2O
c．CO2＋CH4CH3COOH d．2CO2＋6H2CH2===CH2＋4H2O
以上反应中，最节能的是 。
10．已知H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g) ΔH＝－72kJ·mol－1。蒸发1mol Br2需要吸收的能量为30kJ，其他相关数据如下表。
H2(g) Br2(g) HBr(g)
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 436 a 369
则表中a为 (填字母)。
A．404 B．260
C．230 D．200
11．据报道，科学家用X射线激光技术观察到CO与O原子在催化剂表面形成化学键的过程，反应过程的示意图如下。下列说法正确的是( )
A．CO和O原子生成CO2是吸热反应
B．在该过程中，CO断键形成C原子和O原子
C．CO和O原子形成了含有共价键的CO2
D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
12．根据所给条件，写出下列反应的热化学方程式。
(1) SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2g SiH4自燃放出热89.2kJ。 SiH4自燃的热化学方程式为 。
(2) 1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化如下图所示，请写出NO2和CO反应的热化学方程式： 。
第2课时 燃料燃烧释放的能量 氢燃料的应用前景
1．北京冬奥会火炬“飞扬”以H2为燃料，下列有关说法错误的是( C )
A．H2在高压条件下可液化储存 B．H2的燃烧过程零碳排放
C．H2燃烧时化学能全部转化为光能 D．钠盐可使火焰呈黄色
2．下列分别是利用不同能源发电的实例图形，其中不属于新能源开发利用的是( D )
A．风力发电 B．太阳能发电 C．潮汐能发电 D．火力发电
3．(2021宿迁高一期末)我国向国际社会作出“碳达峰、碳中和”的郑重承诺，力争使二氧化碳排放量于2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和。下列说法错误的是( D )
A．大力发展电动汽车、氢燃料电池汽车等新能源汽车
B．大力支持风电、光伏发电、生物质发电等行业健康有序发展
C．一定条件下，将CO2转化为CH3OH，实现CO2的资源化利用
D．鼓励农村居民燃烧农作物秸秆用于做饭、冬季取暖
4．下列热化学方程式书写正确的是( D )
A．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5kJ
B．CH4＋2O2===CO2＋2H2O ΔH＝－890.3kJ·mol－1
C．H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝＋285.8kJ·mol－1
D．S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－269.8kJ·mol－1
5．胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望运用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得，101kPa时1mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量；1mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是( D )
A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝＋285.8kJ·mol－1
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－571.6kJ·mol－1
C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3kJ·mol－1
D．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3kJ·mol－1
【解析】 H2燃烧放出热量，反应热ΔH<0, A项错误。101kPa时1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，则2molH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ×2＝571.6kJ的热量，水由液态变为气态吸收热量，则2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)放出的热量小于571.6kJ, B项错误。1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3kJ的热量，水由液态变为气态吸收热量，1molCH4完全燃烧生成气态水和CO2放出的热量小于890.3kJ, C项错误。1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3kJ的热量，则其相应的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3kJ·mol－1, D项正确。
6．在一定条件下，C3H8和CH4燃烧的热化学方程式分别为
C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2220kJ·mol－1
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890kJ·mol－1
由1mol C3H8和3mol CH4组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时，释放的热为( C )
A．4912kJ B．4950kJ
C．4890kJ D．4867kJ
【解析】 1mol×2220kJ·mol－1＋3mol×890kJ·mol－1＝4890kJ。
7．汽车发动机工作时，会引发N2和O2反应生成NO，其能量变化如下图所示。下列表示图中对应反应的热化学方程式书写正确的是( D )
A．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋812kJ·mol－1
B．N2＋O2===2NO ΔH＝－812kJ·mol－1
C．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝－180kJ·mol－1
D．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋180kJ·mol－1
【解析】 根据题意写出：N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝吸收的总能量－放出的总能量＝946kJ·mol－1＋498kJ·mol－1－2×632kJ·mol－1＝180kJ·mol－1。则对应的热化学方程式：N2(g)＋O2(g)＝2NO(g) ΔH＝＋180kJ·mol－1。 A、B项的反应热计算错误，且B项中未标物质的状态；C项中ΔH应为正值；故选D。
8．氢气是理想的能源之一，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛(TiO2)表面使海水分解得到H2的新技术。
(1) 水分子分解时，断裂的化学键是H—O键，此时需要__吸收__(填“放出”或“吸收”)能量。水分解生成H2和O2的反应属于__吸热__(填“放热”或“吸热”)反应。
(2) 氢气是理想的清洁燃料的主要原因：一是其完全燃烧放出的热是等质量汽油完全燃烧放出热的3倍多；二是制取它的原料是水，来源广；三是它__燃烧的产物是水__，不会污染环境。
(3) 氢能开发的首要问题是研究如何以水为原料制取氢气。下列有关制取氢气的研究方向可行的是__c__(填字母)。
a．组成水的氢、氧都是可燃的，可以研究在水不分解的情况下，使氢气成为燃料
b．寻找高效的催化剂，使水分解产生氢气，同时释放热量
c．寻找特殊的化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
d．寻找更多的化石燃料，利用其燃烧放热，使水分解产生氢气
9．“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
(1) 下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的有__abcd__(填字母，下同)。
a．减少化石燃料的使用 b．植树造林，增大植被面积
c．采用节能技术 d．利用太阳能、风能
(2) 将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多，如：
a．6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2 b．CO2＋3H2CH3OH＋H2O
c．CO2＋CH4CH3COOH d．2CO2＋6H2CH2===CH2＋4H2O
以上反应中，最节能的是__a__。
10．已知H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g) ΔH＝－72kJ·mol－1。蒸发1mol Br2需要吸收的能量为30kJ，其他相关数据如下表。
H2(g) Br2(g) HBr(g)
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 436 a 369
则表中a为__D__(填字母)。
A．404 B．260
C．230 D．200
【解析】 H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g) ΔH＝－72kJ·mol－1表示1mol H2(g)和1mol Br2(l)完全反应生成2mol HBr(g)，放出的能量是72kJ。在该过程中，断开1mol H2(g)中的化学键需要吸收能量436kJ，断开1mol Br2(g)中的化学键需要吸收能量akJ，蒸发1mol Br2需要吸收的能量为30kJ。该过程中形成2mol H—Br键放出的能量为369×2kJ，所以有436＋a＋30－369×2＝－72, a＝200。
11．据报道，科学家用X射线激光技术观察到CO与O原子在催化剂表面形成化学键的过程，反应过程的示意图如下。下列说法正确的是( C )
A．CO和O原子生成CO2是吸热反应
B．在该过程中，CO断键形成C原子和O原子
C．CO和O原子形成了含有共价键的CO2
D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
【解析】 观察图像可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应是放热反应，A项错误。从状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的图示可以看出，反应中CO并未断裂成C原子和O原子， C、O原子间一直有化学键，B项错误。由图可看出，CO和O原子生成了CO2, CO2分子中C原子与O原子形成共价键，C项正确。状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O原子反应生成CO2的过程，并不是CO与O2的反应过程，D项错误。
12．根据所给条件，写出下列反应的热化学方程式。
(1) SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2g SiH4自燃放出热89.2kJ。 SiH4自燃的热化学方程式为__SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)____ΔH＝－1427.2kJ·mol－1__。
(2) 1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化如下图所示，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：__NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)____ΔH＝－234kJ·mol－1__。
1．北京冬奥会火炬“飞扬”以H2为燃料，下列有关说法错误的是( )
A．H2在高压条件下可液化储存 B．H2的燃烧过程零碳排放
C．H2燃烧时化学能全部转化为光能 D．钠盐可使火焰呈黄色
2．下列分别是利用不同能源发电的实例图形，其中不属于新能源开发利用的是( )
A．风力发电 B．太阳能发电 C．潮汐能发电 D．火力发电
3．(2021宿迁高一期末)我国向国际社会作出“碳达峰、碳中和”的郑重承诺，力争使二氧化碳排放量于2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和。下列说法错误的是( )
A．大力发展电动汽车、氢燃料电池汽车等新能源汽车
B．大力支持风电、光伏发电、生物质发电等行业健康有序发展
C．一定条件下，将CO2转化为CH3OH，实现CO2的资源化利用
D．鼓励农村居民燃烧农作物秸秆用于做饭、冬季取暖
4．下列热化学方程式书写正确的是( )
A．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5kJ
B．CH4＋2O2===CO2＋2H2O ΔH＝－890.3kJ·mol－1
C．H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝＋285.8kJ·mol－1
D．S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－269.8kJ·mol－1
5．胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望运用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得，101kPa时1mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量；1mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是( )
A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝＋285.8kJ·mol－1
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－571.6kJ·mol－1
C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3kJ·mol－1
D．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3kJ·mol－1
6．在一定条件下，C3H8和CH4燃烧的热化学方程式分别为
C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2220kJ·mol－1
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890kJ·mol－1
由1mol C3H8和3mol CH4组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时，释放的热为( )
A．4912kJ B．4950kJ
C．4890kJ D．4867kJ
7．汽车发动机工作时，会引发N2和O2反应生成NO，其能量变化如下图所示。下列表示图中对应反应的热化学方程式书写正确的是( )
A．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋812kJ·mol－1
B．N2＋O2===2NO ΔH＝－812kJ·mol－1
C．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝－180kJ·mol－1
D．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋180kJ·mol－1
8．氢气是理想的能源之一，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛(TiO2)表面使海水分解得到H2的新技术。
(1) 水分子分解时，断裂的化学键是H—O键，此时需要 (填“放出”或“吸收”)能量。水分解生成H2和O2的反应属于 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2) 氢气是理想的清洁燃料的主要原因：一是其完全燃烧放出的热是等质量汽油完全燃烧放出热的3倍多；二是制取它的原料是水，来源广；三是它 ，不会污染环境。
(3) 氢能开发的首要问题是研究如何以水为原料制取氢气。下列有关制取氢气的研究方向可行的是 (填字母)。
a．组成水的氢、氧都是可燃的，可以研究在水不分解的情况下，使氢气成为燃料
b．寻找高效的催化剂，使水分解产生氢气，同时释放热量
c．寻找特殊的化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
d．寻找更多的化石燃料，利用其燃烧放热，使水分解产生氢气
9．“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
(1) 下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的有 (填字母，下同)。
a．减少化石燃料的使用 b．植树造林，增大植被面积
c．采用节能技术 d．利用太阳能、风能
(2) 将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多，如：
a．6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2 b．CO2＋3H2CH3OH＋H2O
c．CO2＋CH4CH3COOH d．2CO2＋6H2CH2===CH2＋4H2O
以上反应中，最节能的是 。
10．已知H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g) ΔH＝－72kJ·mol－1。蒸发1mol Br2需要吸收的能量为30kJ，其他相关数据如下表。
H2(g) Br2(g) HBr(g)
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 436 a 369
则表中a为 (填字母)。
A．404 B．260
C．230 D．200
11．据报道，科学家用X射线激光技术观察到CO与O原子在催化剂表面形成化学键的过程，反应过程的示意图如下。下列说法正确的是( )
A．CO和O原子生成CO2是吸热反应
B．在该过程中，CO断键形成C原子和O原子
C．CO和O原子形成了含有共价键的CO2
D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
12．根据所给条件，写出下列反应的热化学方程式。
(1) SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2g SiH4自燃放出热89.2kJ。 SiH4自燃的热化学方程式为 。
(2) 1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化如下图所示，请写出NO2和CO反应的热化学方程式： 。
第2课时 燃料燃烧释放的能量 氢燃料的应用前景
1．北京冬奥会火炬“飞扬”以H2为燃料，下列有关说法错误的是( C )
A．H2在高压条件下可液化储存 B．H2的燃烧过程零碳排放
C．H2燃烧时化学能全部转化为光能 D．钠盐可使火焰呈黄色
2．下列分别是利用不同能源发电的实例图形，其中不属于新能源开发利用的是( D )
A．风力发电 B．太阳能发电 C．潮汐能发电 D．火力发电
3．(2021宿迁高一期末)我国向国际社会作出“碳达峰、碳中和”的郑重承诺，力争使二氧化碳排放量于2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和。下列说法错误的是( D )
A．大力发展电动汽车、氢燃料电池汽车等新能源汽车
B．大力支持风电、光伏发电、生物质发电等行业健康有序发展
C．一定条件下，将CO2转化为CH3OH，实现CO2的资源化利用
D．鼓励农村居民燃烧农作物秸秆用于做饭、冬季取暖
4．下列热化学方程式书写正确的是( D )
A．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5kJ
B．CH4＋2O2===CO2＋2H2O ΔH＝－890.3kJ·mol－1
C．H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝＋285.8kJ·mol－1
D．S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－269.8kJ·mol－1
5．胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望运用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得，101kPa时1mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量；1mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是( D )
A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝＋285.8kJ·mol－1
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－571.6kJ·mol－1
C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3kJ·mol－1
D．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3kJ·mol－1
【解析】 H2燃烧放出热量，反应热ΔH<0, A项错误。101kPa时1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，则2molH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ×2＝571.6kJ的热量，水由液态变为气态吸收热量，则2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)放出的热量小于571.6kJ, B项错误。1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3kJ的热量，水由液态变为气态吸收热量，1molCH4完全燃烧生成气态水和CO2放出的热量小于890.3kJ, C项错误。1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3kJ的热量，则其相应的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3kJ·mol－1, D项正确。
6．在一定条件下，C3H8和CH4燃烧的热化学方程式分别为
C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2220kJ·mol－1
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890kJ·mol－1
由1mol C3H8和3mol CH4组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时，释放的热为( C )
A．4912kJ B．4950kJ
C．4890kJ D．4867kJ
【解析】 1mol×2220kJ·mol－1＋3mol×890kJ·mol－1＝4890kJ。
7．汽车发动机工作时，会引发N2和O2反应生成NO，其能量变化如下图所示。下列表示图中对应反应的热化学方程式书写正确的是( D )
A．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋812kJ·mol－1
B．N2＋O2===2NO ΔH＝－812kJ·mol－1
C．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝－180kJ·mol－1
D．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋180kJ·mol－1
【解析】 根据题意写出：N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝吸收的总能量－放出的总能量＝946kJ·mol－1＋498kJ·mol－1－2×632kJ·mol－1＝180kJ·mol－1。则对应的热化学方程式：N2(g)＋O2(g)＝2NO(g) ΔH＝＋180kJ·mol－1。 A、B项的反应热计算错误，且B项中未标物质的状态；C项中ΔH应为正值；故选D。
8．氢气是理想的能源之一，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛(TiO2)表面使海水分解得到H2的新技术。
(1) 水分子分解时，断裂的化学键是H—O键，此时需要__吸收__(填“放出”或“吸收”)能量。水分解生成H2和O2的反应属于__吸热__(填“放热”或“吸热”)反应。
(2) 氢气是理想的清洁燃料的主要原因：一是其完全燃烧放出的热是等质量汽油完全燃烧放出热的3倍多；二是制取它的原料是水，来源广；三是它__燃烧的产物是水__，不会污染环境。
(3) 氢能开发的首要问题是研究如何以水为原料制取氢气。下列有关制取氢气的研究方向可行的是__c__(填字母)。
a．组成水的氢、氧都是可燃的，可以研究在水不分解的情况下，使氢气成为燃料
b．寻找高效的催化剂，使水分解产生氢气，同时释放热量
c．寻找特殊的化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
d．寻找更多的化石燃料，利用其燃烧放热，使水分解产生氢气
9．“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
(1) 下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的有__abcd__(填字母，下同)。
a．减少化石燃料的使用 b．植树造林，增大植被面积
c．采用节能技术 d．利用太阳能、风能
(2) 将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多，如：
a．6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2 b．CO2＋3H2CH3OH＋H2O
c．CO2＋CH4CH3COOH d．2CO2＋6H2CH2===CH2＋4H2O
以上反应中，最节能的是__a__。
10．已知H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g) ΔH＝－72kJ·mol－1。蒸发1mol Br2需要吸收的能量为30kJ，其他相关数据如下表。
H2(g) Br2(g) HBr(g)
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 436 a 369
则表中a为__D__(填字母)。
A．404 B．260
C．230 D．200
【解析】 H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g) ΔH＝－72kJ·mol－1表示1mol H2(g)和1mol Br2(l)完全反应生成2mol HBr(g)，放出的能量是72kJ。在该过程中，断开1mol H2(g)中的化学键需要吸收能量436kJ，断开1mol Br2(g)中的化学键需要吸收能量akJ，蒸发1mol Br2需要吸收的能量为30kJ。该过程中形成2mol H—Br键放出的能量为369×2kJ，所以有436＋a＋30－369×2＝－72, a＝200。
11．据报道，科学家用X射线激光技术观察到CO与O原子在催化剂表面形成化学键的过程，反应过程的示意图如下。下列说法正确的是( C )
A．CO和O原子生成CO2是吸热反应
B．在该过程中，CO断键形成C原子和O原子
C．CO和O原子形成了含有共价键的CO2
D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
【解析】 观察图像可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应是放热反应，A项错误。从状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的图示可以看出，反应中CO并未断裂成C原子和O原子， C、O原子间一直有化学键，B项错误。由图可看出，CO和O原子生成了CO2, CO2分子中C原子与O原子形成共价键，C项正确。状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O原子反应生成CO2的过程，并不是CO与O2的反应过程，D项错误。
12．根据所给条件，写出下列反应的热化学方程式。
(1) SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2g SiH4自燃放出热89.2kJ。 SiH4自燃的热化学方程式为__SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)____ΔH＝－1427.2kJ·mol－1__。
(2) 1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化如下图所示，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：__NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)____ΔH＝－234kJ·mol－1__。