2026人教版高中化学选择性必修1--第一章 第一节 第2课时 热化学方程式 燃烧热（含解析）
文档属性
| 名称 | 2026人教版高中化学选择性必修1--第一章 第一节 第2课时 热化学方程式 燃烧热（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 587.8KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-09-25 12:35:17 | ||
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文档简介
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2026人教版高中化学选择性必修1
第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热第2课时 热化学方程式 燃烧热
基础过关练
题组一 热化学方程式的意义、书写及正误判断
1.(2025浙江台州联考)已知氢气在氯气中燃烧的热化学方程式为H2(g)+Cl2(g) HCl(g) ΔH=-92.3 kJ/mol。下列说法正确的是 ( )
A.常温常压下,1个氢气分子和1个氯气分子化合生成2个氯化氢分子,放出184.6 kJ的热量
B.拆开1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键所需能量大于拆开2 mol H—Cl键所需能量
C.相同条件下,0.5 mol氢气和0.5 mol氯气的能量总和大于1 mol氯化氢气体的能量
D.反应方程式中的各化学计量数扩大两倍,ΔH的值不变
2.(2024湖南长沙统考)书写下列反应的热化学方程式。
(1)将1 g H2在Cl2中完全燃烧,放出92.3 kJ热量: 。
(2)充分燃烧a g C2H2(g)时生成1 mol CO2(g)和0.5 mol H2O(l),放出b kJ热量: 。
(3)1 g碳单质与适量水蒸气反应生成CO和H2,吸收10.94 kJ的热量: 。
(4)热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量,CH4(g)的热值为55.625 kJ·g-1,则CH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式为 。
题组二 燃烧热
3.(易错题)(2025河北邢台清河中学月考)下列说法正确的是 ( )
A.CH3OH(l)+O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-725.8 kJ·mol-1,CH3OH的燃烧热为725.8 kJ
B.H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ·mol-1,H2的燃烧热为184.6 kJ·mol-1
C.C2H2(g)+O2(g) 2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1 299.6 kJ·mol-1,乙炔的燃烧热为1 299.6 kJ·mol-1
D.若2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1,则碳的燃烧热为110.5 kJ·mol-1
4.(2024河北定州中学月考)已知焦炭的燃烧热为393.5 kJ·mol-1,氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol-1,一氧化碳的燃烧热为283.0 kJ·mol-1。某同学发现在灼热的煤炭上洒少量水,煤炉中会产生淡蓝色火焰,煤炭燃烧得更旺,因此该同学得出结论“煤炭燃烧时加少量水,可使煤炭燃烧放出更多的热量”。下列有关说法不正确的是 ( )
A.反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)的ΔH>-571.6 kJ·mol-1
B.CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1
C.“煤炭燃烧得更旺”是因为少量固体碳与水反应生成了可燃性气体
D.因285.8 kJ·mol-1+283.0 kJ·mol-1>393.5 kJ·mol-1,故该同学的结论是对的
能力提升练
题组一 有关热化学方程式的综合考查
1.(2025安徽阜阳三中调研)在25 ℃、101 kPa的条件下,下列热化学方程式书写正确的是( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1 367.0 kJ·mol-1(燃烧热)
B.2NO2 O2+2NO ΔH=+116.2 kJ·mol-1
C.2H2S(g)+O2(g) 2S(s)+2H2O(g) ΔH=x kJ·mol-1(x为正值)
D.OH-(aq)+H+(aq) H2O(l) ΔH=a kJ·mol-1(a为负值)
2.(2025河北邢台联考)标准摩尔生成焓是指标准状况下由元素最稳定的单质生成1 mol纯化合物时的焓变。最稳定单质的摩尔生成焓为0,一定条件下,在水溶液中1 mol含氯的阴离子的生成焓与氯元素的化合价关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.e为Cl
B.在含氯阴离子中,c最活泼
C.在一定pH条件下a能与b反应
D.3ClO-(aq) Cl(aq)+2Cl-(aq) ΔH=+117 kJ·mol-1
题组二 对燃烧热的理解与应用
3.(2024湖北新高考联盟开学考)已知101 kPa及25 ℃下,葡萄糖的燃烧热为2 804 kJ·mol-1。图中能正确表示反应:6CO2(g)+6H2O(g) C6H12O6(s)+6O2(g)的能量变化曲线是 ( )
A.曲线1 B.曲线2 C.曲线3 D.曲线4
4.(创新题·新考法)(2025辽宁名校联盟期中)某化学兴趣小组在实验室利用弹式量热计进行蔗糖(化学式:C12H22O11,M=342 g/mol)燃烧热的测定。实验原理:间接法测定水吸收的热量即物质燃烧释放的热量(忽略装置吸热)。
实验步骤:
①用分析天平称取蔗糖样品0.744 0 g制成压片,残留样品质量为0.060 0 g;②将压片放入样品盘,密封氧弹;③ ;④向量热计中注入3 kg H2O,记录初始温度;⑤用电火花引发燃烧反应并立即打开搅拌器;⑥记录终了温度;⑦重复上述步骤两次。
回答下列问题:
(1)小孔M中插入的仪器是 。
(2)制作氧弹最适宜选择的材料是钢,理由是 。(任写一点)
(3)蔗糖压片太松,样品容易脱落,太紧容易造成的结果是 。
(4)第③步实验操作应该是 。
(5)步骤⑥中记录的“终了温度”是变化过程中温度的 (填“最高值”或“稳定值”)。
(6)弹式量热计若无绝热外套,测得的燃烧热数值比实际数值 (填“大”或“小”)。
(7)小组同学三次实验测得的量热计中水温的变化如下表(水的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1)。
实验编号 初始温度/℃ 终了温度/℃
① 24.51 25.39
② 24.73 28.08
③ 24.62 25.46
根据所测数据写出蔗糖燃烧的热化学方程式 。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C 热化学方程式中,化学计量数表示物质的量,常温常压下,1 mol H2和1 mol Cl2化合生成2 mol HCl放出184.6 kJ的热量,A错误;该反应放热,拆开1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键所需能量小于拆开2 mol H—Cl键所需能量,B错误;该反应放热,相同条件下,0.5 mol H2和0.5 mol Cl2的能量总和大于1 mol HCl的能量,C正确;反应方程式中的各化学计量数改变,ΔH的值也应相应改变,D错误。
2.答案 (1)H2(g)+Cl2(g) HCl(g) ΔH=-92.3 kJ·mol-1
(2)2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-4b kJ·mol-1
(3)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.28 kJ·mol-1
(4)CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ·mol-1
解析 (1)将1 g(0.5 mol)H2在Cl2中完全燃烧,放出92.3 kJ热量,则H2(g)+Cl2(g) HCl(g) ΔH=-92.3 kJ·mol-1。
(2)解题导引:
则热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-4b kJ·mol-1。
(3)解题导引:
则热化学方程式为C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.28 kJ·mol-1。
(4)解题导引:
则热化学方程式为CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ·mol-1。
3.C CH3OH的燃烧热为725.8 kJ·mol-1,A错误;H2的燃烧热是指1 mol H2与O2反应生成H2O(l)所放出的热量(易错点),B错误;1 mol C2H2(g)与O2反应生成CO2(g)和H2O(l),C2H2(g)的燃烧热为1 299.6 kJ·mol-1,C正确;C完全燃烧生成CO2(g),110.5 kJ·mol-1不是碳的燃烧热,D错误。
4.D 氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol-1,则反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)的ΔH=-571.6 kJ·mol-1,由于液态水转化为气态水吸热,则反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)的ΔH>-571.6 kJ·mol-1,A正确;一氧化碳的燃烧热为283.0 kJ·mol-1,2 mol一氧化碳燃烧放出566.0 kJ的热量,则CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1,B正确;“煤炭燃烧得更旺”是因为少量固体碳在高温下与水反应生成了可燃性气体氢气和CO,C正确;由于能量是守恒的,所以煤炭燃烧时加少量水,不可能使煤炭燃烧放出更多的热量,故该同学的结论是错误的,D错误。
能力提升练
1.D 燃烧热的产物中H2O应为液态,A错误;热化学方程式应注明物质的聚集状态,B错误;C中反应是放热反应,x应为负值,C错误;酸碱中和反应是放热反应,则OH-(aq)+H+(aq) H2O(l) ΔH=a kJ·mol-1(a为负值),D正确。
方法技巧 热化学方程式正误判断中最常见的设错角度是物质的聚集状态(未标明或标注错误)、符号(“+”“-”与吸热、放热对应错误)及数值(不与化学计量数对应)。
2.D
3.B 葡萄糖的燃烧热为2 804 kJ·mol-1,即C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2 804 kJ·mol-1,则反应6CO2(g)+6H2O(g) C6H12O6(s)+6O2(g)为吸热反应,该反应的ΔH小于+2 804 kJ·mol-1,故为曲线2。
4.答案 (1)搅拌器
(2)钢的导热性好,使物质燃烧产生的热量能及时传递给水
(3)样品燃烧不充分,测量的实验结果不准确
(4)向氧弹中充入过量氧气
(5)最高值
(6)小
(7)C12H22O11(s)+12O2(g) 12CO2(g)+11H2O(l) ΔH=-5 392.2 kJ·mol-1
解析 (1)小孔M中插入的仪器是搅拌器。
(2)氧弹采用钢制的原因是钢的导热性好,使物质燃烧产生的热量能及时传递给水。
(3)样品压片太紧会导致样品燃烧不充分,测量的实验结果不准确。
(4)在点燃之前应向氧弹中充入过量O2,保证蔗糖完全燃烧,第③步实验操作为向氧弹中充入过量O2。
(5)步骤⑥中记录的“终了温度”是变化过程中温度的最高值。
(6)弹式量热计若无绝热外套,样品燃烧产生的热量会散失,测得的燃烧热数值比实际数值小。
(7)三次实验测得的Δt分别为0.88 ℃、3.35 ℃(舍去)、0.84 ℃,实验①③的平均值是0.86 ℃,据ΔH=- kJ·mol-1=-5 392.2 kJ·mol-1,蔗糖燃烧的热化学方程式为C12H22O11(s)+12O2(g) 12CO2(g)+11H2O(l) ΔH=-5 392.2 kJ·mol-1。
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第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热第2课时 热化学方程式 燃烧热
基础过关练
题组一 热化学方程式的意义、书写及正误判断
1.(2025浙江台州联考)已知氢气在氯气中燃烧的热化学方程式为H2(g)+Cl2(g) HCl(g) ΔH=-92.3 kJ/mol。下列说法正确的是 ( )
A.常温常压下,1个氢气分子和1个氯气分子化合生成2个氯化氢分子,放出184.6 kJ的热量
B.拆开1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键所需能量大于拆开2 mol H—Cl键所需能量
C.相同条件下,0.5 mol氢气和0.5 mol氯气的能量总和大于1 mol氯化氢气体的能量
D.反应方程式中的各化学计量数扩大两倍,ΔH的值不变
2.(2024湖南长沙统考)书写下列反应的热化学方程式。
(1)将1 g H2在Cl2中完全燃烧,放出92.3 kJ热量: 。
(2)充分燃烧a g C2H2(g)时生成1 mol CO2(g)和0.5 mol H2O(l),放出b kJ热量: 。
(3)1 g碳单质与适量水蒸气反应生成CO和H2,吸收10.94 kJ的热量: 。
(4)热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量,CH4(g)的热值为55.625 kJ·g-1,则CH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式为 。
题组二 燃烧热
3.(易错题)(2025河北邢台清河中学月考)下列说法正确的是 ( )
A.CH3OH(l)+O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-725.8 kJ·mol-1,CH3OH的燃烧热为725.8 kJ
B.H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ·mol-1,H2的燃烧热为184.6 kJ·mol-1
C.C2H2(g)+O2(g) 2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1 299.6 kJ·mol-1,乙炔的燃烧热为1 299.6 kJ·mol-1
D.若2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1,则碳的燃烧热为110.5 kJ·mol-1
4.(2024河北定州中学月考)已知焦炭的燃烧热为393.5 kJ·mol-1,氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol-1,一氧化碳的燃烧热为283.0 kJ·mol-1。某同学发现在灼热的煤炭上洒少量水,煤炉中会产生淡蓝色火焰,煤炭燃烧得更旺,因此该同学得出结论“煤炭燃烧时加少量水,可使煤炭燃烧放出更多的热量”。下列有关说法不正确的是 ( )
A.反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)的ΔH>-571.6 kJ·mol-1
B.CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1
C.“煤炭燃烧得更旺”是因为少量固体碳与水反应生成了可燃性气体
D.因285.8 kJ·mol-1+283.0 kJ·mol-1>393.5 kJ·mol-1,故该同学的结论是对的
能力提升练
题组一 有关热化学方程式的综合考查
1.(2025安徽阜阳三中调研)在25 ℃、101 kPa的条件下,下列热化学方程式书写正确的是( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1 367.0 kJ·mol-1(燃烧热)
B.2NO2 O2+2NO ΔH=+116.2 kJ·mol-1
C.2H2S(g)+O2(g) 2S(s)+2H2O(g) ΔH=x kJ·mol-1(x为正值)
D.OH-(aq)+H+(aq) H2O(l) ΔH=a kJ·mol-1(a为负值)
2.(2025河北邢台联考)标准摩尔生成焓是指标准状况下由元素最稳定的单质生成1 mol纯化合物时的焓变。最稳定单质的摩尔生成焓为0,一定条件下,在水溶液中1 mol含氯的阴离子的生成焓与氯元素的化合价关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.e为Cl
B.在含氯阴离子中,c最活泼
C.在一定pH条件下a能与b反应
D.3ClO-(aq) Cl(aq)+2Cl-(aq) ΔH=+117 kJ·mol-1
题组二 对燃烧热的理解与应用
3.(2024湖北新高考联盟开学考)已知101 kPa及25 ℃下,葡萄糖的燃烧热为2 804 kJ·mol-1。图中能正确表示反应:6CO2(g)+6H2O(g) C6H12O6(s)+6O2(g)的能量变化曲线是 ( )
A.曲线1 B.曲线2 C.曲线3 D.曲线4
4.(创新题·新考法)(2025辽宁名校联盟期中)某化学兴趣小组在实验室利用弹式量热计进行蔗糖(化学式:C12H22O11,M=342 g/mol)燃烧热的测定。实验原理:间接法测定水吸收的热量即物质燃烧释放的热量(忽略装置吸热)。
实验步骤:
①用分析天平称取蔗糖样品0.744 0 g制成压片,残留样品质量为0.060 0 g;②将压片放入样品盘,密封氧弹;③ ;④向量热计中注入3 kg H2O,记录初始温度;⑤用电火花引发燃烧反应并立即打开搅拌器;⑥记录终了温度;⑦重复上述步骤两次。
回答下列问题:
(1)小孔M中插入的仪器是 。
(2)制作氧弹最适宜选择的材料是钢,理由是 。(任写一点)
(3)蔗糖压片太松,样品容易脱落,太紧容易造成的结果是 。
(4)第③步实验操作应该是 。
(5)步骤⑥中记录的“终了温度”是变化过程中温度的 (填“最高值”或“稳定值”)。
(6)弹式量热计若无绝热外套,测得的燃烧热数值比实际数值 (填“大”或“小”)。
(7)小组同学三次实验测得的量热计中水温的变化如下表(水的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1)。
实验编号 初始温度/℃ 终了温度/℃
① 24.51 25.39
② 24.73 28.08
③ 24.62 25.46
根据所测数据写出蔗糖燃烧的热化学方程式 。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C 热化学方程式中,化学计量数表示物质的量,常温常压下,1 mol H2和1 mol Cl2化合生成2 mol HCl放出184.6 kJ的热量,A错误;该反应放热,拆开1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键所需能量小于拆开2 mol H—Cl键所需能量,B错误;该反应放热,相同条件下,0.5 mol H2和0.5 mol Cl2的能量总和大于1 mol HCl的能量,C正确;反应方程式中的各化学计量数改变,ΔH的值也应相应改变,D错误。
2.答案 (1)H2(g)+Cl2(g) HCl(g) ΔH=-92.3 kJ·mol-1
(2)2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-4b kJ·mol-1
(3)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.28 kJ·mol-1
(4)CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ·mol-1
解析 (1)将1 g(0.5 mol)H2在Cl2中完全燃烧,放出92.3 kJ热量,则H2(g)+Cl2(g) HCl(g) ΔH=-92.3 kJ·mol-1。
(2)解题导引:
则热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-4b kJ·mol-1。
(3)解题导引:
则热化学方程式为C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.28 kJ·mol-1。
(4)解题导引:
则热化学方程式为CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ·mol-1。
3.C CH3OH的燃烧热为725.8 kJ·mol-1,A错误;H2的燃烧热是指1 mol H2与O2反应生成H2O(l)所放出的热量(易错点),B错误;1 mol C2H2(g)与O2反应生成CO2(g)和H2O(l),C2H2(g)的燃烧热为1 299.6 kJ·mol-1,C正确;C完全燃烧生成CO2(g),110.5 kJ·mol-1不是碳的燃烧热,D错误。
4.D 氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol-1,则反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)的ΔH=-571.6 kJ·mol-1,由于液态水转化为气态水吸热,则反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)的ΔH>-571.6 kJ·mol-1,A正确;一氧化碳的燃烧热为283.0 kJ·mol-1,2 mol一氧化碳燃烧放出566.0 kJ的热量,则CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1,B正确;“煤炭燃烧得更旺”是因为少量固体碳在高温下与水反应生成了可燃性气体氢气和CO,C正确;由于能量是守恒的,所以煤炭燃烧时加少量水,不可能使煤炭燃烧放出更多的热量,故该同学的结论是错误的,D错误。
能力提升练
1.D 燃烧热的产物中H2O应为液态,A错误;热化学方程式应注明物质的聚集状态,B错误;C中反应是放热反应,x应为负值,C错误;酸碱中和反应是放热反应,则OH-(aq)+H+(aq) H2O(l) ΔH=a kJ·mol-1(a为负值),D正确。
方法技巧 热化学方程式正误判断中最常见的设错角度是物质的聚集状态(未标明或标注错误)、符号(“+”“-”与吸热、放热对应错误)及数值(不与化学计量数对应)。
2.D
3.B 葡萄糖的燃烧热为2 804 kJ·mol-1,即C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2 804 kJ·mol-1,则反应6CO2(g)+6H2O(g) C6H12O6(s)+6O2(g)为吸热反应,该反应的ΔH小于+2 804 kJ·mol-1,故为曲线2。
4.答案 (1)搅拌器
(2)钢的导热性好,使物质燃烧产生的热量能及时传递给水
(3)样品燃烧不充分,测量的实验结果不准确
(4)向氧弹中充入过量氧气
(5)最高值
(6)小
(7)C12H22O11(s)+12O2(g) 12CO2(g)+11H2O(l) ΔH=-5 392.2 kJ·mol-1
解析 (1)小孔M中插入的仪器是搅拌器。
(2)氧弹采用钢制的原因是钢的导热性好,使物质燃烧产生的热量能及时传递给水。
(3)样品压片太紧会导致样品燃烧不充分,测量的实验结果不准确。
(4)在点燃之前应向氧弹中充入过量O2,保证蔗糖完全燃烧,第③步实验操作为向氧弹中充入过量O2。
(5)步骤⑥中记录的“终了温度”是变化过程中温度的最高值。
(6)弹式量热计若无绝热外套,样品燃烧产生的热量会散失,测得的燃烧热数值比实际数值小。
(7)三次实验测得的Δt分别为0.88 ℃、3.35 ℃(舍去)、0.84 ℃,实验①③的平均值是0.86 ℃,据ΔH=- kJ·mol-1=-5 392.2 kJ·mol-1,蔗糖燃烧的热化学方程式为C12H22O11(s)+12O2(g) 12CO2(g)+11H2O(l) ΔH=-5 392.2 kJ·mol-1。
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