第二节燃烧热能源知识点题库

2006年我国政府工作报告提出了建设节约型社会的四项措施：

A．原料的综合利用 B．开发新能源 C．降低能源消耗 D．废物回收利用

下列项目分别落实了哪项措施，请将该项措施的序号填入括号内：

（1）研制开发耗电量少的节能灯

（2）在海水淡化厂，提取多种物质

（3）垃圾分类回收和建立垃圾发电站

（4）回收废旧电池，进行再利用

（5）种植油料作物，开发生物柴油

（6）提高火电厂原煤的利用率．

已知下列几种烷烃的燃烧热数据如下：

烷烃	甲烷	乙烷	丙烷	丁烷
燃烧热/（kJ/mol^﹣1）	890	1560	2220	2880

据此判断，表示戊烷燃烧的热化学方程式正确的是（）

A . C₅H₁₂（l）+8O₂（g）=5CO₂（g）+6H₂O （l）；△H=﹣3540 kJ/mol B . C₅H₁₂（l）+8O₂（g）=5CO₂（g）+6H₂O（g）；△H=﹣3540 kJ/mol C . C₅H₁₂（l）+8O₂（g）=5CO₂（g）+6H₂O（g）；△H=+3540 kJ/mol D . C₅H₁₂（l）+8O₂（g）=5CO₂（g）+6H₂O（l）；△H=+3540 kJ/mol

下列说法正确的是（）

A . 流水、风力是一次能源，电力、蒸汽是二次能源 B . 普通锌锰电池是一次电池，碱性锌锰电池是二次电池 C . 铅蓄电池是一次电池，氢氧燃料电池是二次电池 D . 同周期元素形成的简单离子中，原子序数越大的离子半径越小

关于燃料充分利用的说法错误的是（　　）

A . 热能要充分利用 B . 燃料充分燃烧时输入的空气量越多越好 C . 固体燃料燃烧前要粉碎 D . 液体燃料燃烧时可以雾状喷出

根据下列各图曲线表征的信息，得出的结论不正确的是（）

A . 图1表示常温下向体积为10 mL 0.1 mol·L^－1NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L^－1CH₃COOH溶液后溶液的pH变化曲线，则b点处有：c(CH₃COOH)＋c(H^＋)＝c(OH^－) B . 图2表示用水稀释pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线，其中Ⅰ表示醋酸，Ⅱ表示盐酸，且溶液导电性：c>b>a C . 图3表示H₂与O₂发生反应过程中的能量变化，H₂的燃烧热为285.8 kJ·mol^－1 D . 由图4得出若除去CuSO₄溶液中的Fe³^＋，可采用向溶液中加入适量CuO，调节溶液的pH至4左右

下列关于反应能量的说法正确的是（　　）

A . Zn（s）+CuSO₄（aq）═ZnSO₄（aq）+Cu（s）△H=﹣216 kJ•mol^﹣¹ ，则反应物总能量＞生成物总能量 B . 相同条件下，如果1 mol氢原子所具有的能量为E₁ ， 1 mol氢分子所具有的能量为E₂ ，则2E₁=E₂ C . 101 kPa时，2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=﹣571.6 kJ•mol^﹣¹ ，则H₂的燃烧热为571.6 kJ•mol^﹣¹ D . H⁺（aq）+OH^﹣（aq）═H₂O（l）△H=﹣57.3 kJ•mol^﹣¹ ，则含1 mol NaOH的氢氧化钠固体与含0.5 mol H₂SO₄的稀硫酸混合后放出57.3 kJ的热量

下列对于太阳能、生物质能和氢能的利用的说法不正确的是( )

A . 芒硝晶体(Na₂SO₄·10H₂O)白天在阳光下曝晒后失水、溶解吸热,夜里重新结晶放热,实现了太阳能转化为化学能继而转化为热能 B . 将植物的秸秆、枝叶、杂草和人畜粪便加入沼气发酵池中,在富氧条件下,经过缓慢、复杂、充分的氧化反应最终生成沼气,从而有效利用生物质能 C . 生活、生产中大量应用氢能源,首先要解决由水制备氢气的能耗、氢气的储存和运输等问题 D . 垃圾焚烧处理厂把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能,减轻了垃圾给城市造成的压力,改善了城市的环境,增强了市民的环保意识

下列关于热化学反应的描述中正确的是（）

A . HCl和NaOH反应的中和热△H＝－57.3 kJ/mol，则H₂SO₄和Ca(OH)₂反应的中和热△H＝2×(－57.3) kJ/mol B . 碳与二氧化碳的反应既是吸热反应，又是化合反应. C . 热化学方程式中化学计量数可表示分子个数 D . 1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

全球变暖给我们敲响了警钟，地球正面临巨大的挑战。下列说法错误的是（）

A . 推广“低碳经济”，减少温室气体的排放 B . 推进小火力发电站的兴建，缓解地方用电困难，促进地方经济的快速发展 C . 推广“绿色自由”计划，吸收空气中的CO₂并利用廉价能源合成汽油 D . 利用晶体硅制作的太阳能电池将太阳能直接转化为电能

中华传统文化中蕴藏着丰富的化学知识。下列对古文或古诗词蕴藏的原理理解正确的是( )

选项	古文或古诗词	原理
A	冰，水为之，而寒于水	冰变成水过程中ΔH＜0，ΔS＜0
B	日照香炉生紫烟	紫烟指的是碘的升华
C	蜡炬成灰泪始干	蜡烛燃烧过程中化学能全部转化为光能
D	《天工开物》记载：“凡白土曰垩土，为陶家精美器用”	陶瓷是一种传统硅酸盐材料

A . A B . B C . C D . D

甲醇广泛用作燃料电池的燃料，可由天然气来合成，已知：

①2CH₄(g)+O₂(g)=2CO(g)+4H₂(g) △H₁＝−71kJ·mol^-1

②CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(l) △H₂＝−90.5kJ·mol^-1

③CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l) △H₃＝−890kJ·mol^-1

下列说法正确的是（）

A . 三个反应均为放热反应，故不需要加热就能进行 B . CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g) △H＜−90.5kJ·mol^-1 C . 25℃、101kPa下，CH₃OH(l)+3/2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l) △H＝−764kJ·mol^-1 D . 甲醇−空气碱性燃料电池负极反应式为CH₃OH+6OH⁻−6e⁻=CO₂↑+5H₂O

已知1 mol燃料完全燃烧的数据分别为:（）

燃料	一氧化碳	甲烷	异辛烷(C₈H₁₈)	乙醇
ΔH	-283.0 kJ • mol^-1	-891.0 kJ • mol^-1	-5461.0 kJ • mol^-1	-1366.8 kJ • mol^-1

使用上述燃料最能体现“低碳经济”理念的是

A . 一氧化碳 B . 甲烷 C . 异辛烷 D . 乙醇

下列说法错误的是（）

A . 石油是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物 B . 重油裂化的目的主要是提高轻质油的产量 C . 煤和石油均可通过分馏和裂解进行分离和提纯 D . 煤、石油、天然气仍然是重要的能源

研究化学反应及其规律是化学学习的重要内容。请填写下列空白：

（1）一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于。已知在25℃、1.013×10⁵Pa下，1mol CH₄充分燃烧(C转化为CO₂气体，H转化为液态水) 放出的热量为890kJ；使1 kg水的温度升高1℃需热量4.18kJ。则1m³ (标准状况) 甲烷在25℃、1.013×10⁵Pa条件下充分燃烧(生成CO₂气体和液态水)，释放出的热能是kJ；若用1m³ (标准状况) 甲烷在25℃、1.013×10⁵Pa 条件下充分燃烧所释放的热能加热温度为25℃的水, 若热量损失为20%，可使约kg水沸腾。
（2）现有甲、乙、丙、丁四种金属片，①把甲、乙用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中, 甲上有气泡产生；②把丙、丁用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,丁发生还原反应；③把甲、丙用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，电子流动方向为甲→导线→丙。则在①中, 金属片填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”，下同)发生氧化反应；在②中，金属片作负极；如果把乙、丁用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液, 则金属片上有气泡产生；上述四种金属的活动性顺序是。
（3）某反应的反应物浓度在10min内由10mol/L变成5mol/L，则以该反应物浓度的变化表示的平均反应速率为mol/(L·min)；升高温度时，化学反应速率将(填“增大”、“减小”或“不变”)；在一定条件下，当可逆反应的正反应速率(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反应速率时，该反应就达到了化学平衡状态。

元末陶宗仪《辍耕录》中记载：“杭人削松木为小片，其薄为纸，熔硫磺涂木片顶端分许，名日发烛……，盖以发火及代灯烛用也。”下列有关说法错误的是（）

A . 将松木削薄为纸片状有助于发火和燃烧 B . “发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性 C . “发烛”发火和燃烧伴随不同形式的能量转化 D . 硫磺是“发烛”发火和燃烧反应的催化剂

生活中离不开化学。运用化学知识回答下列问题。

（1）氢气、丙烷是重要的燃料，计算等质量的氢气完全燃烧产生的热量是丙烷完全燃烧产生的热量的倍(精确到小数点后二位)。(已知：氢气、丙烷的燃烧热分别为：286kJ• $\text{[math]}$ ，2217. 6 kJ• $\text{[math]}$ )
（2） NH₄Al(SO₄)₂在食品加工中是一种合法的食品添加剂，它还是一种净水剂，其净水的理由是(用化学用语回答)。
（3）龋齿是有机酸使牙齿中的Ca₅(PO₄)₃(OH)溶解造成的。使用含氟牙膏会使其转化为Ca₅(PO₄)₃F抵抗酸的腐蚀，含氟牙膏能使牙断中Ca₅(PO₄)₃(OH)转化为Ca₅(PO₄)₃F的理由足：溶解度Ca₅(PO₄)₃(OH)Ca₅(PO₄)₃F(填“﹥”或“﹤”)。
（4）目前民用电池的主要成分是碱性锌锰电池，该电池的总反应式为：Zn+2MnO₂+2H₂O=2MnO(OH)+Zn(OH)₂ ，该电池放电时，负极的电极反应式为。

2022年北京冬奥会首次采用氢能作为火炬燃料，体现绿色奥运理念。工业上利用天然气制备氢气，还能得到乙烯、乙炔等化工产品，有关反应原理如下：

反应1：2CH₄(g) $\text{[math]}$ C₂H₂(g)+3H₂(g) ΔH₁

反应2：2CH₄(g) $\text{[math]}$ C₂H₄(g)+2H₂(g) ΔH₂

请回答下列问题：

（1）已知几种物质的燃烧热(ΔH)数据如下：

物质	CH₄(g)	C₂H₂(g)	C₂H₄(g)	H₂(g)
燃烧热(ΔH)/(kJ/mol)	-890.3	-1299.5	-1411.0	-285.8

①写出表示C₂H₂(g)燃烧热的热化学方程式：。

②上述反应中，ΔH₁-ΔH₂=kJ·mol^-1。

③已知反应1的ΔS=+220.2 J·mol^-1·K^-1 ，则下列所给温度能使该反应自发进行的是(填标号)。

A.0℃ B.25℃ C.1250℃ D.2 000℃

（2）在恒温恒容密闭容器中充入适量CH₄发生上述反应1和反应2，下列情况不能说明上述反应达到平衡状态的是____(填字母)。

A . 气体总压强不随时间变化 B . 气体密度不随时间变化 C . 气体平均摩尔质量不随时间变化 D . H₂体积分数不随时间变化
（3） 2CH₄(g) $\text{[math]}$ C₂H₂(g)+3H₂(g)的速率方程为v_正=k_正c²(CH₄)，v_逆=k_逆c(C₂H₂)·c³(H₂)(k_正、k_逆为正、逆反应速率常数，与温度有关)。其他条件相同，T₁℃达到平衡时k_正=1.5k_逆， T₂℃达到平衡时k_正=3. 0k_逆。由此推知，T₁T₂(填“＞”“＜”或“=”)。
（4）一定温度下，在总压强保持恒定为121 kPa时，向某密闭容器中充入CH₄和N₂组成的混合气体( N₂不参与反应)，测得CH₄的平衡转化率与通入气体中CH₄的物质的量分数的关系如图所示。

①图中随着通入气体中CH₄的物质的量分数的增大，甲烷的平衡转化率降低的主要原因是。

②已知M点乙炔的选择性为75% [乙炔的选择性= $\text{[math]}$ ×100%]。该温度下，反应2的平衡常数K_p=kPa(结果保留2位有效数字，K_p是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

2021年国务院政府工作报告指出，要扎实做好碳中和、碳达峰的各项工作，以减少或消除二氧化碳等温室气体对气候的影响。下列措施能实现碳中和且可行的是（）

①通过植树造林捕捉二氧化碳②禁止使用煤和石油等化石能源③大力发展风能、太阳能等新型能源④工业中用碱石灰吸收 $\text{[math]}$ ⑤绿色出行，减少燃油车的使用

A . ①③④⑤ B . ①②③④ C . ②③④⑤ D . ①②④⑤

按要求回答下列问题：

（1）已知：I.H₂O(g) = H₂(g) + $\text{[math]}$ O₂(g)    ΔH = +241.8kJ/mol
II.C(s) + $\text{[math]}$ O₂(g) = CO(g)    ΔH = -110.5kJ/mol
III.C(s) + O₂(g) = CO₂(g)    ΔH = -393.5kJ/mol
①上述反应中，属于吸热反应的是(填序号)。
②表示C的燃烧热的热化学方程式为(填序号)。
③写出CO燃烧的热化学方程式。
（2）在密闭容器中，通入a mol N₂和b mol H₂ ，在一定条件下反应达到平衡时，容器中剩余c mol N₂_。
①达到平衡时，生成NH₃的物质的量为，H₂的转化率为。
②若把容器的容积缩小一半，则正反应速率(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，逆反应速率，N₂的转化率。

下列说法或表示方法正确的是（）

A . 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的能量多 B . 由C(石墨)→C(金刚石)ΔH= +1.9kJ•mol^-1可知，金刚石比石墨稳定 C . 在101kPa时，2gH₂完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则H₂燃烧热的化学方程式表示为：2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l) ΔH=-571.6kJ•mol^-1 D . 在稀溶液中，H⁺(aq)+OH^-(aq)═H₂O(l) ΔH= -57.3kJ•mol^-1 ，若将含0.5mol H₂SO₄的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ

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