ΔH＝－802.3 kJ·mol－1 则CH4的燃烧热为( ) A．445.15 kJ·mol－1 B．607.3 kJ·mol－1 C．890.3 kJ·mol－1 D．802.3 kJ·mol－1 答案：C
点拨：CH4燃烧热是指1 mol CH4完全燃烧生成气态CO2和液态水放出的热量。A错，因CH4不为1 mol，B错，因燃烧产物不是CO2，D错，H2O不是液态。 10．(2012·试题调研)下列两个热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol；C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝2 220 kJ/mol。现有H2和C3H8的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3 847 kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是( ) A．2:1 B．3:1 C．4:1 D．5:1 答案：B
点拨：设H2、C3H8物质的量分别为n1、n2，则有
??n1＋n2＝5 mol，? ?n1×285.8 kJ/mol＋n2×2 220 kJ/mol＝3 847 kJ?
?n1≈15/4 mol?解得?。
?n1≈5/4 mol?
在相同压强、温度下，V(H2)?V(C3H8)＝n(H2)?n(C3H8)＝3?1。 11．下列有关能量转换的说法不正确的是( ) A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程
B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能 C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程
D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成化学能的过程 答案：C
点拨：C项葡萄糖被氧化成CO2是化学能转化为热能，C错。 12．“能源分类相关图”如图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是( )
A．煤炭、石油、潮汐能 B水能、生物质能、天然气 C．太阳能、风能、沼气 D．地热能、海洋能、核能 答案：C
点拨：太阳能、风能、沼气这三种能源既是新能源、可再生能源，又是来自太阳的能源。 二、非选择题
21页 第21页共
13．(2012·广州高三检测)请按要求完成下列问题：
已知丙烷的燃烧热是－2 219.9 kJ/mol，请写出丙烷燃烧的热化学方程式：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，
当它氧化生成1 g H2O(l)时放出的热量是：__________________________________________________________________________。 答案：C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 219.9 kJ/mol 31 kJ
点拨：据燃烧热的定义可以写出丙烷的燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 219.9 kJ/mol，当它氧化生成1 g H2O(l)时放出的热量是2 219.9 kJ÷72≈31 kJ。 14．(2012·济南高二期中)已知下列热化学方程式： 1
①H2(g)＋O2(g)===H2O(l)
2ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 1
②H2(g)＋O2(g)===H2O(g)
2ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 1
③C(s)＋O2(g)===CO(g) 2
ΔH＝－110.5 kJ·mol－1 ④C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 回答下列问题：
(1)H2的燃烧热ΔH为______；C的燃烧热为______。 (2)燃烧1 g H2生成液态水，放出的热量为________。 (3)已知CO的燃烧热为283.0 kJ·mol－1，现有CO、H2和CO2组成的混合气体116.8 L(标准状况)，完全燃烧后放出总能量为867.9 kJ，且生成18 g液态水，则混合气体中H2为______L，CO在混合气体中的体积分数约为______(精确至小数点后2倍)。 答案：(1)－285.8 kJ·mol－1 393.5 kJ·mol－1 (2)142.9 kJ (3)22.4 0.39
点拨：(2)热量Q＝n·|ΔH| 1 g＝×285.8 kJ·mol－1 2 g/mol
＝142.9 kJ。
(3)m(H2O)＝18 g→n(H2O)＝1 mol→n(H2)＝1 mol→V(H2)＝22.4 L ↓
Q(H2)＝285.8 kJ→Q(CO)＝582.1 kJ
582.1582.1
→n(CO)＝ mol→V(CO)＝ mol×22.4 L/mol
283.0283.0582.1
×22.4 L283
所以CO的体积分数＝＝0.394≈0.39。
116.8 L
22页 第22页共
15．在101 kPa时，1 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890.3 kJ的热量。 (1)CH4的燃烧热ΔH＝________。
(2)44.8 L CH4(标准状况)燃烧后所产生的热量为__________________________。 答案：(1)－890.3 kJ·mol－1 (3)1 780.6 kJ
点拨：根据题意，在101 kPa时，1 mol CH4完全燃烧的热化学方程式为： CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，CH4的燃烧热为 ΔH＝－890.3 kJ·mol－1。44.8 L CH4(标准状况)的物质的量为：n(CH4)＝2 mol,2 mol CH4完全燃烧放出的热量为：2 mol×890.3 kJ·mol－1＝1 780.6 kJ。 16．(2012·济南高二检测)科学家预测“氢能”将是未来最理想的新能源。请回答下列问题： (1)由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 kJ，该反应的热化学方程式为____________________________________________________________________________________________________。
若1 g水蒸气转化为液态水放热2.444 kJ，则氢气的燃烧热ΔH＝________。
(2)根据“绿色化学”的理想，为了制备H2，某化学家设计了下列化学反应步骤： ①CaBr2＋H2OCaO＋2HBr ②2HBr＋HgHgBr2＋H2↑ ③HgBr2＋CaOHgO＋CaBr2 ④2HgO2Hg＋O2↑ 上述过程的总反应可表示为________________________________________________________________________。
(3)也有人认为利用氢气作为能源不太现实。你的观点呢？请说明能够支持你的观点的理由_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 1
答案：(1)H2(g)＋O2(g)===H2O(g) 2ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 －285.8 kJ·mol－1 催化剂(2)2H2O=====△2H2↑＋O2↑
(3)不现实，理由是现有的制取氢气的方法耗能太大，制取的成本太高，另外氢气的熔沸点太低，给储存和运输带来很大困难(或：现实，制取氢气用水为原料，来源丰富；氢气燃烧的产物是水，不会给环境带来任何污染等) 点拨：(1)书写热化学方程式时要注意生成的是1 mol气态水。而氢气的燃烧热应是生成1 mol液态水时放出的热量。
(2)将(①＋②＋③)×2＋④得到： 催化剂
2H2O＋=====△2H2↑＋O2↑。
(3)不现实，理由是现有的制取氢气的方法耗能太大，制取的成本太高，另外氢气的熔沸点太低，给储存和运输带来困难。(或：现实，制取氢气用水为原料，来源丰富；氢气燃烧的产物是水，不会给环境带来任何污染等。)
23页 第23页共
理想能源——太阳能
当化石燃料逐渐耗尽，温室效应和酸雨越来越严重时，人们需要寻找理想的新能源。太阳能是人类最理想的能源。通过辐射，太阳向地表输送大约1. 05×1020kW/h的能量，约相当于人类目前每年耗能总量的15 000倍，并且可以持续几十亿年以上。但是，由于它具有到达地表的程度低、间歇性以及地区上的差异等问题，至今未能广泛地开发利用。利用太阳能最有效的途径是太阳能的化学转化和贮存，包括太阳能电池的研究和阳光催化分解水制氢。而其中最引人注目的是利用太阳能开发氢能源。利用太阳能开发氢能源的最大课题是通过光分解水制氢，光分解水制氢气的基本反应为：2H2O===2H2↑＋O2↑。
由于水非常稳定，故无论是采用加热直接分解，还是热化学法，都需要耗费相当大的能量。因此人们考虑在常温、常压的温和条件下，通过太阳能来分解水。如果能实现大规模的工业应用，无疑具有划时代的意义。解决这一问题的关键是催化剂的研制，一旦成功，人们只要在汽车的油箱中装满水，再加入光水解催化剂，在阳光照射下，水便会不断地分解出氢气，成为发动机的能源。
24页 第24页共
1-3化学反应热的计算 一、选择题 1．(2012·经典习题选萃)已知：①2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH1，②2CO(g)＋O2(g)===2O2(g) ΔH2。下列说法中正确的是( ) A．碳的燃烧热为0.5ΔH1 kJ/mol
B．②能表示CO燃烧的热化学方程式 C．碳的燃烧热ΔH＝0.5(ΔH1＋ΔH2) D．碳的燃烧热小于CO的燃烧热 答案：C
△
2．已知胆矾溶于水时溶液温度降低。胆矾分解的热化学方程式为CuSO4·5H2O(s)=====CuSO4(s)＋5 H2O(l)
ΔH＝＋Q1 kJ/mol，室温下，若将1 mol 无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2 kJ，则( ) A．Q1>Q2 B．Q1＝Q2 C．Q1
点拨：白磷转化为红磷，放热，则说明白磷能量高于红磷，燃烧等量的白磷和红磷，白磷放出的热量多，但ΔH为负，所以ΔH1<ΔH2。
1
4．(2012·昆明高二期中)已知在298 K时下述反应的有关数据：C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH1
2＝－110.5 kJ/mol；C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ/mol， 则C(s)＋CO2(g)===2CO(g)的ΔH( ) A．＋283.5 kJ/mol B．＋172.5 kJ/mol C．－172.5 kJ/mol D．－504 kJ/mol 答案：B 点拨：第一个方程式乘以2，然后减去第2个方程式，ΔH＝2×(－110.5 kJ·mol－1)－(－393.5 kJ·mol－1) ＝＋172.5 kJ·mol－1。
5．已知：铝热反应是放热反应，又知，常温下： 4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH1 4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH2
下面关于ΔH1、ΔH2的比较正确的是( ) A．ΔH1>ΔH2 B．ΔH1<ΔH2 C．ΔH1＝ΔH2 D．无法计算 答案：B
点拨：第一个方程式减去第二个方程式，得4Al(s)＋2Fe2O3(s)===2Al2O3(s)＋4Fe(s) ΔH ΔH＝ΔH1－ΔH2，因铝热反应是放热反应，则ΔH<0即ΔH1－ΔH2<0，ΔH1<ΔH2。
25页 第25页共