高中沪科技版(2020)1.3燃料的合理利用同步练习题
展开一、单选题
1.在25℃和101 kPa下,1 g H2燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量,则下列属于H2的燃烧热的热化学方程式的是
A. kJ/ml
B. kJ/ml
C. kJ/ml
D. kJ/ml
2.已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H = -571.6 kJ·ml-1
②2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) △H= - 1452kJ • ml-1
③H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H =-57.3 kJ·ml-1
④Ba2+(aq)+(aq)=BaSO4 (s) △H<0
下列说法正确的是
A.H2(g)的燃烧热为571.6 kJ·ml-1
B.H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+H2O(l) △H =-57.3 kJ·ml-1
C.相同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧,H2(g)放出的热量多
D.3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(l)+ H2O(l) △H=+ 131 kJ·ml-1
3.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列属于未来新能源标准的是
①天然气;②煤;③核能;④石油;⑤太阳能;⑥生物质能;⑦风能;⑧氢能
A.①②③④B.⑤⑥⑦⑧C.③⑤⑥⑦⑧D.③④⑤⑥⑦⑧
4.已知在25℃、101kPa下,1gC8H18燃烧生成CO2和H2O(l)时放出48.40kJ的热量,表示上述反应的热化学方程式正确的是
A. ΔH=-48.40 kJ·ml-1
B. ΔH=-5 517.6 kJ·ml-1
C. ΔH=+5 517.6 kJ·ml-1
D. ΔH=-48.40 kJ·ml-1
5.燃烧是人们利用热能的重要方式。下列有关燃烧热的说法正确的是
A.燃烧热所指的燃烧产物一定是相应元素的最高价氧化物
B.含碳物质燃烧生成1时所放出的热量是燃烧热
C.实验测定的燃烧热时与所用量的多少无关
D.1C燃烧生成时放出的热量是燃烧热
6.下列示意图表示正确的是
A.甲图表示 的能量变化
B.乙图表示碳完全燃烧的反应中能量的变化
C.实验的环境温度为20℃,将物质的量浓度相等、体积分别为、的溶液、NaOH溶液混合,测量混合液温度,结果如丙图(已知)
D.由丁图可知A生成B的反应为吸热反应,B生成C的反应为放热反应
7.下列叙述正确的是
A.甲烷的燃烧热为,则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为
B.在一定条件下将1ml和0.5ml置于密闭容器中充分反应,放出热量79.2kJ,则反应的热化学方程式为
C.固体与浓硫酸反应放出的热量为57.3kJ
D.2.00g气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳气体放出99.6kJ的热量,该反应的热化学方程式为
8.N2H4是一种高效清洁的火箭燃料,0.25 ml N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是
A.
B.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=
C.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=
D.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=
9.已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1;
②2Fe(s)+ O2(g)=Fe2O3(s) ΔH2;
③2Al(s)+ O2(g)=Al2O3(s) ΔH3;
④2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) ΔH4。
下列关于反应焓变的判断正确的是
A.H2的燃烧热为ΔH1B.ΔH2=ΔH3+ΔH4
C.增加氧气的量可改变ΔH2、ΔH3的值D.ΔH3<ΔH2
10.金刚石和石墨燃烧时能量变化如图所示,下列说法中正确的是
A.金刚石比石墨稳定
B.石墨的燃烧热是110.5kJ·ml-1
C.C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) △H=-395.4kJ·ml-1
D.1ml石墨的总键能比1ml金刚石的总键能小1.9kJ
11.下列热化学方程式中,正确的是
A.甲烷的燃烧热,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
B.在101kPa时,2g完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,燃烧的热化学方程式表示为
C.HCl和NaOH反应的中和热,则和反应的中和热
D.500℃、30MPa下,已知热化学方程式:,将和置于密闭容器中充分反应生成,放热38.6kJ
12.已知下列热化学方程式:
则液体酒精的燃烧热为
A.B.
C.D.
13.下列热化学方程式中,正确的是
A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·ml-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ·ml-1
B.500℃、30MPa下,将0.5mlN2(g)和1.5mlH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-38.6kJ·ml-1
C.HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ·ml-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ·ml-1
D.在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6kJ·ml-1
14.已知H2的燃烧热△H=-285.8kJ·ml-1,CO的燃烧热△H=-282.8kJ·ml-1。现有H2和CO组成的混合气体56.0L(标准状况),经充分燃烧后,一共放出热量710.0kJ,并生成液态水。下列说法正确的是
A.CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=+282.8kJ·ml-1
B.H2燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-571.6kJ·ml-1
C.燃烧前的混合气体中,H2的体积分数为40%
D.混合气体燃烧后的产物与足量的过氧化钠反应,电子转移总数为2NA
15.下列热化学方程式,正确的是
A.4g固体硫完全燃烧生成SO2,放出37kJ热量:S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296kJ/ml
B.1mlN2与3mlH2在某密闭容器中反应放出73kJ热量,则反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-73kJ/ml
C.甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ·ml-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ·ml-1
D.强酸强碱的中和热为-57.3kJ/ml,Ba(OH)2(aq)+H2SO4(aq)=BaSO4(S)+2H2O(l)ΔH=-114.6kJ/ml
二、填空题
16.根据所给信息,书写对应的热化学方程式。
(1)11.2L(标准状况)在足量中燃烧生成气体,放出91.5热量,其热化学方程式为_______。
(2)25℃、101下,、的稀溶液发生中和反应生成1时,放出57.3的热量,其热化学方程式为_______。
(3)已知: ,请写出1分解的热化学方程式:_______。若1和3在一定条件下发生反应,放出的热量_______92(填“大于”“小于”或“等于”),理由是_______。
(4)在25℃、101下,1g甲醇()完全燃烧生成气体和液态水时放热22.68,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_______。
(5)化合物和单质在一定条件下反应可生成化合物,已知的熔点和沸点分别为-93.6℃和76℃,的熔点为167℃。25℃、101时与气体反应生成1,放出热量123.8,该反应的热化学方程式为_______。
17.已知存在下列热化学方程式:
①氢气燃烧H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·ml-1
②太阳光分解水制氢气2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH2=571.6 kJ·ml-1
③液态水转化为水蒸气H2O(l)= H2O(g) ΔH3=___kJ·ml-1
(1)从能量转化角度分析,反应①为_______反应。(填“吸热”或“放热”)
(2)反应②中主要能量转化形式为_______能转化为_______能。
(3)若在反应②中使用催化剂,ΔH2_______。(填“增大”“减小”或“不变”)
(4)写出反应③的热化学方程式_______。
(5)根据下表内容及你所学知识列举氢气被称为“绿色能源”的原因_______。
热值是指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,其单位是kJ/ g (气体)。
三、原理综合题
18.(1)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1ml SO2(g)氧化为1ml SO3(g)的ΔH= -99kJ/ml。
请回答下列问题:
①图中A点表示:_________________________
C点表示:_____________________________
E的大小对该反应的反应热____________(填“有”或“无”)影响。
②图中△H=______________kJ/ml。
(2)由氢气和氧气反应生成1 ml水蒸气,放出241.8 kJ热量(25℃、101 kPa下测得)
①写出该反应的热化学方程式:__________________________
②若1 ml水蒸气转化为液态水放热45kJ,则反应H2(g) +1/2O2(g) = H2O( l )的ΔH =__________kJ/ml。氢气的燃烧热为ΔH =__________kJ/ml。
四、元素或物质推断题
19.有X、Y、Z三种元素,X是有机化合物中必含有的元素,Y是地壳里含量最高的元素,Z是质量最轻的元素,X与Y能结合成两种化合物A和B,A可以燃烧,B不可燃烧也不能支持燃烧,X与Z结合的化合物C是最简单的烃。由X、Y与Z三种元素组成的化合物D常用作实验室加热的燃料。
(1)试判断X、Y、Z各是什么元素(填名称)。X______、Y________、Z________。
(2)试判断A、B、C、D各是什么物质(填化学式)。
A___________、B___________、C____________、D___________。
(3)写出化合物A与Fe2O3反应的化学方程式____________________。
(4)已知常温下8g C在O2中完全燃烧放出444.8kJ的热量,试写出化合物C完全燃烧的热化学方程式:___________________________。
(5)欲用化合物D与Na反应制取并收集1g H2,需要D的质量_________g;并写出化合物D与反应的化学方程式:___________________。
燃料名称
热值(kJ/g)
氢气
142.9
一氧化碳
10.11
甲烷
55.64
参考答案:
1.D
【详解】在25℃和101 kPa下,1 g H2燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量,则1 ml H2(即2 g H2) 燃烧生成液态水放出热量Q=142.9 kJ×2=285.8 kJ。燃烧热是1 ml 可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量。H2燃烧产生的稳定氧化物是液态H2O,故表示H2的燃烧热的热化学方程式的是 kJ/ml,故合理选项是D。
2.C
【详解】A.燃烧热是1 ml纯净物完全燃烧生成制定产物时放出的热量,由已知热化学方程式可知H2(g)的燃烧热为285.8 kJ•ml-1,A错误;
B.由③可知:强酸与强碱反应产生可溶性盐和1 ml H2O时放出热量是57.3 kJ,硫酸与Ba(OH)2发生反应,除产生水外,Ba2+与反应产生BaSO4时也会放出热量,所以该反应发生,产生1 ml H2O放出热量比57.3 kJ多,即反应热△H<-57.3 kJ•ml-1,B错误;
C.根据①可知1 g H2(g)完全燃烧放出热量为Q1=;根据②可知1 g CH3OH(l)完全燃烧放出热量为Q2=,可见:当两种燃料的质量相等时,H2(g)放出的热量更多,C正确;
D.①2H2(g)+O2(g)═2H2O(l) △H=-571.6 kJ•ml-1
②2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l) △H=-1 452 kJ•ml-1
根据盖斯定律,将×(①×3-②),整理可得3H2(g)+CO2(g)═CH3OH(l)+H2O(l) △H=-131.4 kJ•ml-1,D错误;
故合理选项是C。
3.B
【详解】天然气、煤和石油在使用时对环境有污染且不可以再生,核燃料在使用后短时间内不可再生,①②③④不符合,太阳能、生物质能、风能和氢能在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生,⑤⑥⑦⑧符合;
故选B。
4.B
【分析】本题考查热化学方程式的书写,应注意以下几点:①标明各物质的聚集状态;②标明吸热还是放热,ΔH>0时为吸热,ΔH<0时为放热;③物质变化和能量变化要对应。
【详解】A.H2O的状态标错,A错误;
B.1gC8H18燃烧生成CO2和H2O(l)时放出48.40kJ的热量,1mlC8H18燃烧生成CO2和H2O(l)时放出5517.6kJ的热量,热方程式准确无误,B正确;
C.本题为放热,ΔH<0,C错误;
D.能量变化与物质变化未对应,D错误;
答案选B。
5.C
【详解】A.燃烧热所指的燃烧产物不一定是相应元素的最高价氧化物,如S元素对应的产物为,A错误;
B.燃烧热是指101下1纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,B错误;
C.实验测定的燃烧热时测定生成1液态水时释放的热量,与所用量的多少无关,C正确;
D.101下,1C燃烧生成1时放出的热量是C的燃烧热,D错误;
故选C。
6.D
【详解】A.甲图中反应物的总能量比生成物的总能量高,为放热反应,与矛盾,A错误;
B.C完全燃烧生成二氧化碳,且应为放热反应,B错误;
C.物质的量浓度相等的、NaOH溶液混合,当,时硫酸与氢氧化钠恰好完全反应,放出热量最多,温度最高,与图象不符,C错误;
D.由丁图可知A生成B的反应中B的总能量高于A的总能量,故A到B的反应为吸热反应,而C的总能量低于B的总能量,故B生成C的反应为放热反应;
故答案为:D。
7.D
【详解】A.燃烧热的定义要求生成稳定状态产物,故H2O应为液态,A选项错误;
B.该反应为可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,因此不能根据反应放出的热量计算出该反应的反应热,B选项错误;
C.氢氧化钠固体溶解、浓硫酸的稀释均会放出热量,所以此反应放出的热量大于57.3kJ,C选项错误;
D.2.00g(即)C2H2气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳气体放出99.6kJ的热量,则2ml C2H2气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳气体放出2589.6kJ的热量,D选项正确;
答案选D。
8.B
【详解】8gN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ热量,即0.25ml释放133.5kJ的热量,则1ml时的焓变ΔH=-534kJ/ml,热化学方程式为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ·ml-1,答案为B。
9.D
【详解】A.1 ml H2燃烧时生成液态水时才是燃烧热,A错;
B.根据盖斯定律,反应②=反应③-反应④,则ΔH2=ΔH3-ΔH4,B错;
C.对于固定的反应方程式,反应的焓变也是固定的,增加氧气的量对ΔH2、ΔH3的值没有影响,C错;
D.从反应②③④,根据盖斯定律可得,ΔH2=ΔH3-ΔH4,也可以写为ΔH4=ΔH3-ΔH2,由于反应④是铝热反应,ΔH4<0,则ΔH3-ΔH2<0,即ΔH3<ΔH2,D正确;
答案为D。
10.C
【详解】A.从图中可知,金刚石的能量高于石墨的能量,因此石墨比金刚石稳定,A错误;
B.燃烧热指物质与氧气进行完全燃烧反应放出的热量,图中放出110.5kJ热量时生成CO,并没有燃烧完全,B错误;
C.根据图示可知,C(金刚石,s)与O2(g)完全反应生成CO2(g),放出热量395.4kJ,因此C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) △H=-395.4kJ·ml-1,C正确;
D.1ml石墨转化成1ml金刚石吸收热量1.9kJ,ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和,故1ml石墨的总键能比1ml金刚石的总键能大1.9kJ,D错误;
故答案选C。
11.B
【详解】A.在101kPa时,1ml物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量叫作该物质的燃烧热,甲烷燃烧生成气态水,不是稳定的化合物,故A错误;
B.n==1ml,放出285.8kJ热量,2mlH2要放出571.6kJ,即2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·ml-1,故B正确;
C.在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1ml水时的反应热叫做中和热。H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=-57.3kJ·ml-1,故C错误;
D.N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)是可逆反应,不能进行到底,具体反应到什么程度题目没给,ΔH无法计算,故D错误;
故答案为:B。
12.D
【详解】燃烧热是指1ml纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,由盖斯定律,反应3-反应2+3×反应1可得液体酒精的燃烧热化学方程式为∆H=,故选:D。
13.D
【详解】A.甲烷的燃烧热是1ml甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量,甲烷的燃烧热为890.3kJ·ml-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3kJ·ml-1,故A错误;
B.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 反应可逆,500℃、30MPa下,将0.5mlN2(g)和1.5mlH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1ml,放热19.3kJ,则生成2ml氨气放出的热量大于38.6kJ,故B错误;
C.中和热是强酸强碱生成1ml水放出的能量,HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ·ml-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=-57.3kJ·ml-1,故C错误;
D.在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,则2ml氢气燃烧放出571.6kJ的能量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6kJ·ml-1,故D正确;
选D。
14.C
【详解】A.一氧化碳燃烧热为282.8kJ/ml,依据燃烧热概念,热化学方程式为,CO(g)+O2(g)═CO2(g);△H=-282.8 kJ/ml,故A错误;
B.氢气燃烧热为285.8kJ/ml,热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H=-571.6 kJ/ml,选项中水蒸气不是氢的稳定氧化物,故B错误;
C.H2和CO组成的混合气体56.0L(标况)物质的量为2.5ml,经充分燃烧后,放出总热量为710kJ,并生成液态水,依据氢气和一氧化碳燃烧热的热化学方程式计算,设氢气物质的量为x,一氧化碳物质的量为y,则x+y=2.5,285.8x+282.8y=710,计算得到x=1,y=1.5,燃烧前混合气体中H2的体积百分数=×100%=40%,故C正确;
D.氢气1ml,CO有1.5ml,则生成水和二氧化碳分别为1ml和1.5ml,据氢气、CO和过氧化钠反应的方程式分析,可知能反应掉过氧化钠的物质的量为2.5ml,Na2O2与水的反应为歧化反应,1ml过氧化钠转移1ml电子,Na2O2与二氧化碳的反应为歧化反应,1ml过氧化钠转移1ml电子,则该过程转移电子的物质的量为2.5ml,电子转移总数为2.5NA,故D错误;
故选:C。
15.A
【详解】A.4g固体硫完全燃烧生成SO2,放出37kJ热量,1ml固体硫完全燃烧生成SO2,放出37×8kJ热量:S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH= -296kJ/ml,A项正确;
B.1mlN2与3mlH2在某密闭容器中反应放出73kJ热量,因为反应是可逆的,不能进行到底,故反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<-73kJ/ml,B项错误;
C.甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ·ml-1,H2O为液态,故甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -890.3kJ·ml-1,C项错误;
D.强酸强碱的中和热为-57.3kJ/ml,而Ba(OH)2(aq)+H2SO4(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)有BaSO4(s)生成,故ΔH<-114.6kJ/ml,D项错误;
故选A。
16.(1)
(2)
(3) 小于 该反应是可逆反应,不能进行完全
(4)
(5)
【解析】(1)
11.2L(标准状况)的物质的量为0.5ml,其在足量中燃烧生成气体,放出91.5热量,其热化学方程式为: 。
(2)
25℃、101下,、的稀溶液发生中和反应生成1时,放出57.3的热量,其热化学方程式为:
(3)
根据题意,已知反应的逆过程说明2mlNH3(g)分解吸收92kJ热量,则1mlNH3(g)分解吸收46kJ热量,1分解的热化学方程式: ;由于该反应是可逆反应,不能进行完全,若1和3在一定条件下发生反应,放出的热量小于92。
(4)
1g甲醇()完全燃烧生成气体和液态水时放热22.68,则1甲醇完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放热725.76,表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 。
(5)
的熔点和沸点分别为-93.6℃和76℃,的熔点为167℃,25℃、101时,为液态,为固态,生成1放出热量123.8,该反应的热化学方程式为 。
(1)放热
(2) 太阳 化学
(3)不变
(4)H2O(l)﹦ H2O(g) ΔH3﹦44 kJ·ml-1
(5)①热值高 ②无污染 ③可再生 ④原料丰富(填任意3个都可以)
【解析】(1)
已知反应①氢气燃烧H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·ml-1<0,故从能量转化角度分析,反应①为放热反应,故答案为:放热;
(2)
已知反应②太阳光分解水制氢气2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH2=571.6 kJ·ml-1,则反应②中主要能量转化形式为太阳能转化为化学能,故答案为:太阳;化学;
(3)
催化剂只有改变反应历程,而改变反应速率,根据盖斯定律可知,反应热只有反应始态和终态有关,与反应过程无关,故若在反应②中使用催化剂,ΔH2不变,故答案为:不变;
(4)
已知反应①氢气燃烧H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·ml-1,反应②太阳光分解水制氢气2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH2=571.6 kJ·ml-1,则①+②得到反应③液态水转化为水蒸气H2O(l)= H2O(g),根据盖斯定律可知,ΔH3=ΔH1+ΔH2=(-241.8 kJ·ml-1)+( 571.6 kJ·ml-1)=+44kJ·ml-1,故答案为:H2O(l)= H2O(g) ΔH3=+44kJ·ml-1;
(5)
根据下表内容可知,氢气的热值高,燃烧产物为H2O无污染,经过催化分解H2O又获得H2,故可再生 自然界中含有大量的H元素,则原料丰富,这些优势使得氢气被称为“绿色能源”,故答案为:①热值高 ②无污染 ③可再生 ④原料丰富等。
18.(1) 反应物的总能量 生成物的总能量 无 -198
(2) H2 (g) +O2 (g)=H2O ( g ) ΔH =-241.8 kJ/ml -286.8 -286.8
【详解】(1)①已知该反应为放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,由此可知图中A点表示反应物的总能量;C点表示生成物的总能量;E表示活化能,活化能的大小对该反应的反应热无影响。
②图中表示的是2ml二氧化硫与1ml氧气反应生成2ml三氧化硫的反应,因此△H=-99×2=-198kJ·ml-1。
(2)①氢气和氧气反应生成1 ml水蒸气,放出241.8 kJ热量,则反应的热化学方程式为H2 (g)+ O2 ( g )=H2O(g) ΔH =-241.8 kJ/ml;
②根据①H2 (g) +O2 (g)=H2O(g) ΔH =-241.8 kJ/ml;②H2O(g)=H2O(l) △H= -45kJ/ml。①+②可得H2(g)+O2(g) = H2O( l )的ΔH=-286.8kJ/ml。氢气燃烧生成气态水时放出热量为241.8kJ,气态水生成液态水放出热量为45kJ,故氢气的燃烧热为286.8kJ,ΔH=-286.8kJ/ml。
19.(1) 碳 氧 氢
(2) CO CO2 CH4 CH3CH2OH
(3)Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
(4)CH4(g) + 2O2 (g) →CO2 (g) + 2H2O (l) ;△H =-890.3kJ·ml-1
(5) 46 +CH3CH2OH→CH3COOCH2CH3+H218O
【分析】X、Y、Z 三种元素,X是有机化合物中必含的元素,则X为C元素;Y是地壳里含量最多的元素,则Y为O元素;X与Y能结合成两种化合物A和B,A可以燃烧,B不可以燃烧,也不支持燃烧,则A为CO、B为CO2;Z是质量最轻的元素,则Z为H元素,X与Z结合的最简单的化合物C有可燃性,则C为CH4;X、Y与Z三种元素结合的化合物D常用做实验室加热的燃料,则D为C2H5OH。
【详解】(1)由分析可知,X为C、Y为O、Z为H;
(2)由分析可知,A为CO、B为CO2、C为CH4、D为C2H5OH;
(3)CO在高温条件下还原氧化铁发生反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(4)8g甲烷的物质的量为0.5ml,则1ml甲烷完全燃烧生成液态水放出的热量为:2×444.8kJ=889.6kJ,所以甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-889.6KJ/ml;
(5)已知2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa + H2↑,此反应中生成氢气的质量为1g,则需要乙醇的质量为46g/ml××2=46g;乙醇与发生酯化反应的化学方程式为+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H218O。
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