1.1.3能源的充分利用——高一化学苏教版（2019）选择性必修一同步课时作业（含解析）

1.1.3能源的充分利用——高一化学苏教版（2019）选择性必修一同步课时作业
1.下列各组物质的燃烧热相等的是( )
A.碳和一氧化碳 B.葡萄糖和麦芽糖
C.1mol和3mol D.3mol和1mol
2.下列说法中错误的是( )
A.燃料的燃烧都是放热反应
B.一定量的燃料完全燃烧放出的热比不完全燃烧放出的热多
C.清洁燃料的首要条件是燃烧不会产生对环境有害的污染物
D.选择燃料只需考虑燃料热值的大小
3.以下几个热化学方程式中能表示燃烧热的是( )
A.
B.
C.
D.
4.25℃、101kPa下充分燃烧一定量丁烷气体放出的热量为xQ kJ，用5mol/L的KOH溶液100mL完全吸收生成的，并与之生成正盐，则丁烷的燃烧热的数值是( )
A.16xQ B.8xQ C.4xQ D.2xQ
5.下列热化学方程式正确的是（的绝对值均正确）( )
A.（反应热）
B.（燃烧热）
C.（中和热）
D.C（金刚石、s）（石墨、s）（反应热）（已知石墨比金刚石稳定）
6.已知①；
②；
③。下列说法不正确的是( )
A.C的燃烧热
B.2g完全燃烧生成液态水放出的热量为241.8kJ
C.反应的反应热为
D.反应在高温下才能自发
7.已知：
；
；
。
下列说法正确的是( )
A.S的燃烧热为
B.S的燃烧热为
C.a<324
D.密闭容器中充入和充分反应，放热198kJ
8.下列能够表示物质燃烧热的热化学方程式的是(的绝对值均正确) ( )
A.
B.
C.
D.
9.在25℃和101kPa时，几种燃料的燃烧热如下表：
燃料
-283.0 -285.8 -890.3 -726.5
下列说法正确的是( )
A.相同质量的上述四种燃料完全燃烧时，甲烷放出的热量最多
B.CO燃烧的热化学方程式为：
C.常温常压下，1mol甲醇液体完全燃烧生成气体和水蒸气放出热量726.5kJ
D.标准状况下，相同体积的CO、、完全燃烧的碳排放量：
10.在无氧环境下，经催化脱氢芳构化可以直接转化为高附加值的芳烃产品。一定温度下，芳构化时同时存在如下反应：
ⅰ.
ⅱ.
已知25℃时有关物质的燃烧热数据如表。
物质
a b c
下列说法不正确的是( )
A.受反应i影响，随着反应进行，单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低
B.反应ⅱ的
C.反应ⅰ在1000K时能自发进行
D.分离产物，可提高在混合气体中的体积分数
11.下列示意图表示正确的是( )
A.甲图表示反应的能量变化
B.乙图表示碳的燃烧热
C.丙图表示实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为的、NaOH溶液混合，混合液的最高温度随V(NaOH)的变化(已知)
D.已知稳定性顺序：B12.回答下列问题。
(1)硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法，其流程图如下：
已知：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
反应：
则反应Ⅰ的热化学方程式为__________。
(2)已知：；。
①则氢气的燃烧热__________。
②计算__________。
③计算氢气完全燃烧生成气态水时放出__________的热量。
(3)以为催化剂的光热化学循环分解反应，为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
①上述过程中，能量的变化形式是由__________转化为化学能。
②根据数据计算，分解需__________(填“吸收”或“释放”)__________的能量。
答案以及解析
1.答案：C
解析：A.碳和一氧化碳是不同的物质，物质不同，具有不同的能量，燃烧热也不相等，故A错误；
B.葡萄糖是单糖，麦芽糖是二糖，它们是不同的物质，物质不同，具有不同的能量，燃烧热不相等，故B错误；
C.燃烧热是物质的性质，与量的多少无关，可燃物相同，该组物质的燃烧热相等，故C正确；
D.和是不同的物质，物质不同，具有不同的能量，燃烧热不相等，故D错误；
故选C。
2.答案：D
解析：除了热值，还需要考虑制备，存储，运输，开采成本等方面诸多问题，D项错误。
3.答案：B
解析：1mol可燃物在氧气中完全燃烧生成稳定的氧化物时，放出的热量为该物质的燃烧热。一般情况下，水为液态，二氧化碳为气态。
A. C(s)燃烧未生成稳定氧化物，故其反应热不能表示燃烧热，A错误；
B.符合燃烧热的定义，B正确；
C.虽然转变成了稳定的氧化物，但由于其反应热表示的是完全燃烧时的热量变化，故不能表示燃烧热，C错误；
D.参加燃烧的虽然是1mol，但其生成，而不是，故它的反应热不能表示的燃烧热，D错误；
故选B。
4.答案：A
解析：,则由可知,,则,放出的热量为x QkJ,所以1mol丁烷完全燃烧放出的热量为16xQkJ,故选A。
5.答案：C
解析：A.热化学方程式书写时需注明各物质所处的状态，故原热化学方程式错误，A错误；
B.燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定稳定的物质时放出的热量，水是液态水，故不是表示燃烧热，B错误；
C.中和热是指强酸和强碱稀溶液反应生成1mol时放出的热量，故表示中和热，C正确；
D.已知石墨比金刚石稳定，即石墨具有的总能量比金刚石低，故金刚石转化为石墨是一个放热反应，即C（金刚石、s）（石墨、s），D错误；
故答案为：C。
6.答案：B
解析：A.根据反应③可知，C的燃烧热，A正确；
B.根据反应①2g完全燃烧生成气态水放出的热量为241.8kJ，B错误；
C.根据盖斯定律①+②-③得到目标反应，，C正确；
D.，是吸热反应，，则需要高温才可自发，D正确；
故选B。
7.答案：C
解析：A.常温下S为固体，充分反应生成，S的燃烧热为，是气态硫燃烧放出的热，A项错误；
B.常温下S为固体，充分反应生成，S的燃烧热为，B项错误；
C.，故a<324，C项正确；
D.该反应为可逆反应，加入的和不可能完全转化为，放热小于198kJ，D项错误；
答案选C。
8.答案：C
解析：在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物(稳定的物质)所放出的热量叫做燃烧热。
A.生成的水为液态时是稳定的，A中生成的是气态，不符合要求，A错误；
B.碳完全燃烧生成稳定的氧化物为二氧化碳，B中生成的CO可继续燃烧生成，不符合要求，B错误；
C.，满足“1mol”的要求，生成的二氧化硫是稳定的氧化物，符合要求，C正确；
D.生成的二氧化硫是稳定的氧化物，D中生成的S也可继续燃烧生成SO2，不符合要求，D错误；
故选C。
9.答案：D
解析：A.的相对分子质量分别为28、2、16、32，又因为它们每1mol分别完全燃烧时，放出的热量依次为283.0kJ、285.8kJ、890.3kJ、726.5kJ，所以完全燃烧时，放出热量分别为：10.0kJ、142.9kJ、55.6kJ、22.7kJ，则相同质量的以上四种燃料，完全燃烧时放出热量最多的是，A错误；
B.CO燃烧热为，表示1molCO完全燃烧释放283.0kJ热量，则CO燃烧的热化学方程式为：，B错误；
C.甲醇燃烧热的数据指的是1mol甲醇完全燃烧生成和液态水时释放热量726.5kJ，若生成气态水，释放的热量小于726.5kJ，C错误；
D.标准状况下，相同体积的物质的量相同，根据C元素守恒，完全燃烧的碳排放量：，D正确；
10.答案：D
解析：A.反应ⅰ有积炭生成，随着反应的进行，生成的积炭越多，覆盖在催化剂表面，使催化剂性能逐渐降低，化学反应速率逐渐减小，所以单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低，A正确；
B.由题中所给数据可得以下热化学方程式：③，④，⑤，根据盖斯定律，将反应得反应ⅱ的，B正确；
C.在1000K时，，故反应ⅰ在1000K时能自发进行，C正确；
D.苯为液体，分离出部分苯，其浓度不变，平衡不移动，在混合气体中的体积分数不变，D错误；
11.答案：D
解析：A.图中反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，反应为吸热反应，与图示不符，选项A错误；
B.C的燃烧热是指1molC完全燃烧生成(g)时的焓变，且反应物的总能量高于生成物的总能量，选项B错误；
C.、NaOH溶液的物质的量浓度相等，当二者体积比为1∶2时，二者恰好完全反应，放出的热量最多，混合液温度最高，此时溶液为20mL，NaOH溶液为40mL，选项C错误；
D.稳定性BA>C，故A→B为吸热反应，B→C为放热反应，A→C为放热反应，选项D正确；
12.答案：(1)
(2)-285.8kJ/mol；；120.9
(3)光能和热能；吸收；278.5
解析：（1）已知：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
反应①：
由流程图信息可知，反应Ⅰ为，利用盖斯定律，将反应[①-反应Ⅱ×2-反应Ⅲ×2]×得反应Ⅰ的热化学方程式为：；
（2）①燃烧热是在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；已知：，则表示氢气的燃烧热的热化学方程式为，即燃烧热；
②已知：Ⅰ
Ⅱ
×Ⅰ-Ⅱ得；
③，则1g氢气完全燃烧生成气态水时热量变化为，故放出的热量。
（3）①该图中以为催化剂、光和热条件下分解反应生成CO和，根据能量守恒定律知，该反应中，光能和热能转化为化学能；
②根据反应=反应物的总键能-生成物的总键能，分解反应的热化学方程式为，反应焓变为=1598kJ/mol×2-1072kJ/mol×2-495kJ/mol×1=+557kJ/mol，故1mol需吸收278.5kJ热量。