山东省济宁一中届高三化学复习二轮小专题精选练习专题67 燃烧热能源doc.docx
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山东省济宁一中届高三化学复习二轮小专题精选练习专题67燃烧热能源doc
山东省济宁一中2016届高三化学复习二轮小专题精选练习(鲁教版,含解析):
专题67燃烧热——能源
1、下列粒子的结构示意图中,表示氟离子的是()
+16
【答案】B
2、1,2,3—三苯基环丙烷的3个苯基可以在环丙烷平面的上下,因此有如下的同分异构体,如图所示。
据此,可判断1,2,3,4,5—五氯环戊烷的同分异构体数是()
A、4种B、5种C、6种D、7种
φ+9
φ
【答案】A
3、下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )
A.用氨水溶解氯化银沉淀:
Ag++2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O
B.二氧化硫通入氯化铁溶液:
SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+
C.硫酸氢铵溶液中滴加少量NaOH溶液:
H++NH4++2OH-=NH3·H2O+H2O
D.碱性条件下铝粉还原NaNO2:
NO2-+2Al+3OH-+H2O=2AlO2-+NH3·H2O
【答案】B
4、某氮的氧化物是大气污染物之一,在一定温度和有催化剂存在下,该氧化物与氨气反应只生成氮气和水,若生成的氮气和水的物质的量之比为5:
6,该氧化物的化学式为( )
A.NOB.N2O3
C.NO2D.N2O5
【答案】A
【解析】方法二:
代入法
6NO+4NH3===5N2+6H2O①
N2O3+2NH3===2N2+3H2O②
6NO2+8NH3===7N2+12H2O③
3N2O5+10NH3===8N2+15H2O④
只有①式中N2和H2O的物质的量符合题意。
5、已知:
(1)Zn(s)+1/2O2(g)===ZnO(s);ΔH=-348.3kJ·mol-1
(2)2Ag(s)+1/2O2(g)===Ag2O(s);ΔH=-31.0kJ·mol-1
则Zn(s)+Ag2O(s)===ZnO(s)+2Ag(s)的ΔH等于( )
A.-317.3kJ·mol-1B.-379.3kJ·mol-1
C.-332.8kJ·mol-1D.317.3kJ·mol-1
【答案】A
【解析】根据盖斯定律,将反应
(1)-
(2)得到相应的反应,ΔH=-348.3kJ·mol-1-(-31.0kJ·mol-1)=-317.3kJ·mol-1
6、已知两个方程式:
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566kJ/mol
Na2O2(s)+CO2(g)===Na2CO3(s)+
O2(g) ΔH=-226kJ/mol
根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是( )
A.CO的燃烧热为283kJ
B.下图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C.2Na2O2(s)+2CO2(s)===2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH>-452kJ/mol
D.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时,电子转移数为6.02×1023
【答案】C
【解析】A选项中燃烧热单位错误,应为kJ/mol;B项中图中没有表示出ΔH=-566kJ/mol时对应的反应物与生成物的量的关系,B项错误;由于2Na2O2(s)+2CO2(g)===2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH=-452kJ/mol,所以2Na2O2(s)+2CO2(s)===2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH>-452kJ/mol,C正确;由盖斯定律得:
CO(g)+Na2O2(s)===Na2CO3(s) ΔH=-509kJ/mol,可知当放出509kJ热量时,消耗1molCO,电子转移数为2×6.02×1023,D错误。
7、下列说法正确的是( )
A.在101kPa时,1molC与适量O2反应生成1molCO时,放出110.5kJ热量,则C的燃烧热为110.5kJ/mol。
B.在10lkPa时,lmolH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,H2燃烧热为—285.8KJ/mol
C.鉴定HCL和NaOH反应的中和热时,每次实验均应测量3个温度,即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应后终止温度
D.在稀溶液中:
,若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量等于57.3KJ
【答案】C
【解析】【错误分析】本题有的同学对燃烧热、中和热的概念搞不清容易误选B或者C
【解题指导】燃烧热:
在101kPa时1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
中和热:
在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成1mol水时的反应热。
8、人体内葡萄糖的消耗可用下列热化学方程式表示:
C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2800.6kJ·mol-1;如果某人每天消耗12540kJ热量,则他每天至少要摄入葡萄糖的质量为( )
A.806gB.1000gC.1250gD.1500g
【答案】A
【解析】根据题中所给出的信息分析,每天需要摄入葡萄糖的质量为
=806g。
9、下列热化学方程式正确的是(ΔH的绝对值均正确)( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1367.0kJ·mol-1(燃烧热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=+57.3kJ·mol-1(中和热)
C.S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-269.8kJ·mol-1(反应热)
D.2NO2=O2+2NO ΔH=+116.2kJ·mol-1(反应热)
【答案】C
【解析】A项燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1mol,得到的氧化物必须是稳定的氧化物,H2O的状态必须为液态,A项错误;中和反应是放热反应,ΔH应小于0,B项错误;热化学反应方程式要注明物质在反应时的状态,D项错误;C项正确。
10、下列热化学方程式中,ΔH能正确表示物质的燃烧热的是()
A.CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0kJ/mol
B.C(s)+1/2O2(g)===CO(g) ΔH=-110.5kJ/mol
C.H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8kJ/mol
D.2C8H18(l)+25O2(g)===16CO2(g)+18H2O(l) ΔH=-11036kJ/mol
【答案】A
【解析】根据燃烧热的概念“1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量”知,CO(g)和气态水均不是稳定的化合物,故B、C错误;而D项中C8H18(l)的化学计量数为2,不符合燃烧热的概念。
11、阿伏加德罗常数为NA,则关于C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l);ΔH=-1300kJ·mol-1的下列说法中,正确的是( )
A.有10NA个电子转移时,吸收1300kJ的能量
B.有2NA个CO2(气态)和NA个H2O(液态)生成时,放出1300kJ的能量
C.有NA个水分子生成且为液体时,吸收1300kJ的能量
D.有2NA个C2H2反应且为气态时,放出1300kJ的能量
【答案】B
12、在25℃时1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.7kJ,下列热化学方程式正确的是()
A.CH3CH2OH(l)+3O2(g)====2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=+1367kJ·mol-1
B.2CH3CH2OH(l)+6O2(g)====4CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-2734kJ·mol-1
C.2CH3CH2OH(l)+6O2(g)====4CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-1367kJ·mol-1
D.2CH3CH2OH(l)+6O2(g)====4CO2(g)+6H2O(l)ΔH=+2734kJ·mol-1
【答案】B
【解析】乙醇燃烧是放热反应,ΔH<0,故A、D均不正确,当2mol乙醇完全燃烧时放出的热量为2×46g×29.7kJ·g-1=2734kJ。
因此C错,B正确。
13、短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是( )
A.W2-、X+B.X+、Y3+
C.Y3+、Z2-D.X+、Z2-
【答案】C
【解析】根据答案选项可知W、X、Y、Z形成的简单离子分别为W2-、X+、Y3+、Z2-,又知W、X、Y、Z均为短周期元素,且原子序数依次增大,故可推出W为O,X为Na,Y为Al,Z为S,Al3+和S2-均能发生水解,水解打破了水的电离平衡。
O2-不能在水溶液存在,而Na+不水解。
备注:
该题命题结构简单,切入点新颖,考察了离子化合价与其离子电荷的关系,在预测题中也成功预测出相似题型。
14、在恒温恒压的条件下,将3molA和1molB放入一密闭容器中发生反应:
2A(g)+B(g)≒2C(g),达到化学平衡Ⅰ。
在同样条件下,3molA和2molB发生同样的反应,达到化学平衡Ⅱ。
现将平衡Ⅱ的混合气体全部压入平衡Ⅰ的容器中,在同样条件下达到化学平衡Ⅲ。
下列关于平衡Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的说法错误的是( )
A.平衡Ⅲ中A的转化率等于B的转化率
B.平衡Ⅰ中A的转化率小于B的转化率
C.n(C)/n(A)的值,平衡Ⅲ的比平衡Ⅰ的小
D.n(A)/n(B)的值,平衡Ⅲ的比平衡Ⅱ的大
【答案】C
【解析】平衡Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的起始状态可以认为是:
2A+B≒2C
Ⅰ 3 1 0
Ⅱ 3 2 0
Ⅲ 6 3 0
在平衡Ⅲ中,n(A)∶n(B)=2∶1,与化学计量数之比相等,所以α(A)=α(B);而平衡Ⅰ中n(A)∶n(B)=3∶1,所以α(A)<α(B);由于保持恒温恒压,Ⅲ相当于在Ⅰ的基础上又单独加入了B,会使n(C)/n(A)变大;Ⅲ也相当于在Ⅱ的基础上,单独减少了B,会使n(A)/n(B)变大。
故C项符合题意。
15、下列离子方程式正确的是( )
A.硫酸与氢氧化钡溶液反应:
Ba2++SO42—===BaSO4↓
B.铝和氢氧化钠溶液反应:
Al+OH-+H2O===AlO2—+H2↑
C.向次氯酸钠溶液中通入足量SO2气体:
ClO-+SO2+H2O===HClO+HSO3—
D.向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液:
Fe3++3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H+
【答案】D
【解析】硫酸与氢氧化钡反应:
Ba2++2OH-+2H++SO42—===BaSO4↓+2H2O;铝和氢氧
化钠溶液反应:
2Al+2OH-+2H2O===2AlO2—+3H2↑;向次氯酸钠溶液中通入足量SO2
气体,发生氧化还原反应;故选D。
16、溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:
苯
溴
溴苯
密度/(g·cm-3)
0.88
3.10
1.50
沸点/℃
80
59
156
水中溶解度
微溶
微溶
微溶
按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。
在b中小心加入4.0mL液态溴。
向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了气体。
继续滴加至液溴滴完。
装置d的作用是。
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。
NaOH溶液洗涤的作用是;
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。
加入氯化钙的目的是
。
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为,要进一步提纯,下列操作中必须的是(填入正确选项前的字母)。
A.重结晶B.过滤C.蒸馏D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是(填入正确选项前的字母)。
A.25mLB.50mLC.250mLD.500mL
【答案】
(1)HBr 吸收HBr和Br
【解析】根据苯和溴反应制备溴苯的条件知铁屑起催化作用,然后对产物进行分离和提纯。
17、右图所示是气体制取装置,下列能用此装置制取气体并能“随开随用、随关随停”的是( )
A.大理石和稀硫酸制取二氧化碳
B.锌粒和稀硫酸制氢气
C.浓盐酸和二氧化锰制取氯气
D.电石和水制取乙炔
【答案】B
【解析】A项不能用H2SO4与CaCO3反应制CO2,应用HCl,因CaSO4微溶于水。
C项MnO2与浓HCl反应制Cl2需加热。
D项电石与水的反应过于剧烈,且反应放热。
18、亚硝酸盐是一祌常见的食品添加剂,使用时必须严格控制其用量。
为检测某食品中亚硝酸盐含量(通常以1kg样品中含NaNO2的质量计),某研究小组设计了如下两种实验方案:
(1)无色气体B遇空气显红棕色,B的化学式为_______写出甲方案①中反应的离子方程式_______
(2)完成并配平乙方案①中反应的离子方程式
MnO+NO+=Mn2++NO+,
(3)乙方案②中需配置100mL0.0010mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液,在已准确称量样品的质量后,还需要的仪器有:
量筒、烧杯、_______配制溶液时,定容的操作方法是______
(4)若取样品ag,按乙方案进行测定,准确量取12.00mL0.0005mol/L的酸性高锰酸钾溶液(过童)与溶液A反应。
反应后溶液用0.0010mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至紫色溶液刚好褪去;重复上述实验2次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液10.00mL.则1kg样品中NaNO2的质量为_______mg.
【答案】
【解析】
19、某气态烃在标况下的密度为2.59g/L,取一定量的该烃在氧气中完全燃烧时生成CO2和水蒸气在同温同压下的体积比为4︰5。
试通过计算求出该烃的分子式。
【答案】C4H10
20、在下列条件下能否发生离子反应?
请说明理由。
(1)CH3COONa溶液与HCl溶液混合。
(2)向澄清的Ca(OH)2溶液中通入少量CO2。
(3)CuCl2溶液与H2SO4溶液混合。
【答案】
(1)能反应,因为H+可与CH3COO-结合生成难电离的弱电解质。
(2)能反应,因为Ca2+和OH-可吸收CO2生成难溶物CaCO3和弱电解质H2O。
(3)不能反应,因为CuCl2、H2SO4、CuSO4、HCl均为易溶的强电解质。
【解析】
(1)CH3COONa在溶液中存在以下电离CH3COONa===Na++CH3COO-,HCl在溶液中存在以下电离:
HCl===H++Cl-,H+可与CH3COO-结合生成难电离的弱电解质CH3COOH。
(2)Ca(OH)2电离出的Ca2+和OH-,可吸收CO2生成难溶物CaCO3和弱电解质H2O。
(3)因CuCl2、H2SO4、CuSO4、HCl均为易溶的强电解质,故CuCl2不能与H2SO4反应。
21、)碳元素是形成物种最多的元素之一,其中许多物质对人类来说有着极其重要的作用。
(1)石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,它是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料,同时也是世界上导电性最好的材料(结构见图10)。
图10
试预测它与下列物质可能反应的是。
A.氧气B.单质氟C.浓硝酸D.氢氧化钠溶液
(2)①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH=akJ·mol—1;
②CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g)ΔH=bkJ·mol—1;
CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为。
图11
(3)柠檬酸(H3Cit)是重要的三元有机酸,它的三种铵盐均易溶于水,它们可通过H3Cit与氨水反应获得,含碳各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系见图11。
为制取NH4H2Cit,pH应控制在;
②柠檬酸和一定量氨水反应所得溶液的pH约为6.7时,该反应的离子方程式为
。
(4)另一含碳化合物,其分子式为C3H6S2O,它是一种重要医药中间体,它的核磁共振氢谱见图12。
图12
图13
则它的结构简式为。
(5)某科研组设计见图13装置,利用电解乙醇和氢氧化钠制取乙醇钠(阳离子交换膜只允许Na+通过)。
电解时阳极产成的气体是,阴极发生的电极反应式为。
【答案】
(1)ABC(2分,见D不给分,漏选只给1分)
(2)CH4(g)+H2O(g)=CH3OH(g)+H2(g)(1分)ΔH=(a–b)kJ·mol—1(1分)
(3)①大约4或3.8~4.2(2分)
②2H3Cit+5NH3·H2O=HCit2-+Cit3-+5NH4++5H2O(2分;
或写成“2H3Cit+5NH3=HCit2-+Cit3-+5NH4+”,也给2分)
(4)(2分)
(5)O2(2分);CH3CH2OH+2e-=2CH3CH2O-+H2↑(2分,气体箭头不写只给1分
【解析】
22、聚酯增塑剂G及某医药中间体H的一种合成路线如下(部分反应条件略去):
已知:
(1)B的名称(系统命名):
,D的分子式为。
(2)反应①~⑥中属于取代反应的是。
(3)G的结构简式为。
(4)写出反应②和⑥的化学方程式:
②,⑥。
(5)C存在多种同分异构体,写出核磁共振氢谱只有两种峰的同分异构体的结构简式:
。
【答案】
(1)1,2-丙二醇C6H10O4
(2)②⑤⑥(3)
(4)②
+2NaOH
+2NaCl
⑥
(5)
或
【解析】解析:
本题考查有机物的推断与性质,注意根据有机物的结构进行推断,需要学生对给予的信息进行利用,较好的考查学生自学能力、分析推理能力,是热点题型,难度中等。
由题中各物质转化关系,丙烯与氯气加成得A为CH3CHClCH2Cl,A发生水解(取代)得B为CH3CHOHCH2OH,苯与氢气发生加成反应得C为
,C发生氧化反应得D,D与B发缩聚反应得G:
,根据题中信息,F发生取代反应生成H和E,D和E发生酯化反应(取代反应)得F为
CH3CH2OOCCH2CH2CH2CH2COOCH2CH3,根据H的结构可推知E为CH3CH2OH,
(1)B为CH3CHOHCH2OH,B的名称为1,2-丙二醇,根据D的结构简式可知,D的分子式为C6H10O4;
(2)根据上面的分析可知,反应①~⑥中属于取代反应的是②⑤⑥;(3)G为
;(4)反应②的化学方程式为
+2NaOH
+2NaCl,反应⑥的化学方程式为
;(5)C为
,C存在多种同分异构体,其中核磁共振氢谱只有两种峰的同分异构体的结构简式为
或
。
23、已知下列热化学方程式:
①H2(g)+
O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol
②H2(g)+
O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ/mol
③C(s)+
O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ/mol
回答下列问题:
(1)上述反应中属于放热反应的是。
(2)H2的燃烧热为,C的燃烧热为。
(3)燃烧10gH2生成液态水,放出的热量为。
(4)CO的燃烧热为,其热化学方程式为。
【答案】
(1)①②③④
(2)285.8kJ/mol393.5kJ/mol
(3)1429.0kJ
(4)283.0kJ/molCO(g)+
O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ/mol
【解析】
(1)所有燃烧均为放热反应,故①②③④均为放热反应。
(2)燃烧热为1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,H2的燃烧热为285.8kJ/mol,C的燃烧热为393.5kJ/mol。
(3)Q放=
×285.8kJ/mol=1429.0kJ。
(4)由④-③可得,CO(g)+
O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5+110.5=-283.0(kJ/mol),故CO的燃烧热为283.0kJ/mol。
24、近20年来,对以氢气作为未来的动力燃料氢能源的研究获得了迅速发展,像电一样,氢是一种需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量来制取的所谓“二级能源”,而存在于自然界的可以提供现成形式能量的能源称为“一级能源”,如煤、石油、太阳能和原子能等。
(1)氢气燃烧时耗氧量小,发热量大。
已知,热化学方程式为:
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1
H2(g)+
O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1
试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是________。
(2)氢能源有可能实现能源的贮存,也有可能实现经济、高效的输送。
研究表明过渡金属型氢化物(又称间充氢化物),在这类氢化物中,氢原子填充在金属的晶格间隙之间,其组成不固定,通常是非化学计量的,如:
LaH2.76、TiH1.73、CeH2.69、ZrH1.98、PrH2.85、TaH0.78。
已知标准状况下,1体积的钯粉大约可吸附896体积的氢气(钯粉的密度为10.64g·cm-3,相对原子质量为106.4),试写出钯(Pd)的氢化物的化学式________。
【答案】
(1)4.36∶1
(2)PdH0.8
【解析】
(1)由热化学方程式可知,相同质量的氢气和碳完全燃烧时放出的热量之比:
(285.8kJ·mol-1×
)∶(393.5kJ·mol-1×
)≈4.36∶1。
(2)由题意可知,1cm3钯粉可吸收896cm3的氢气,
n(Pd)∶n(H)
=
∶(
×2)
=1∶0.8。
故氢化物的化学式为PdH0.8。
25、城市居民使用的燃料,主要有煤气、液化石油气和天然气三种.煤气的主要成分为CO和H2混合气体,它由煤炭和水蒸气在高温下反应制得,故又称水煤气.试回答:
(1)天然气的主要成分是________.
(2)写出制取水煤气的主要化学方程式________________________________,
该反应是________反应(填“吸热”或“放热”).
(3)液化石油气的主要成分是C3H8,其充分燃烧后产物为CO2和H2O,则完全燃烧等质量的C3H8和CO所需氧气的体积比(同温同压下)为________.
(4)已知H2、CO、CH4燃烧的热化学方程式分别为:
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6kJ/mol
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-890.3kJ/mol
当使用管道煤气的用户改用天然气(主要成分为CH4)后,在相同条件下燃烧等体积的燃气,理论上所获得的热值,后者大约是前者的________.
A.0.8倍 B.1.3倍
C.1.6倍D.3.1倍
(5)氢气是未来能源,燃烧时除产生热量外,还具有的优点是__________________.
【答案】
(1)CH4
(2)C+H2O(g)CO+H2 吸热
(3
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