高二化学燃烧热
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高二化学燃烧热能源试题答案及解析1.(14分)(1)纯水中c(H+)=5.0×10-7mol/L,则此时纯水中的c(OH-)=;若温度不变,滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-3mol/L,则c(OH-)=。
(2)在CH3COONa的溶液中,各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是。
(3)明矾的水溶液显酸性,其原因是(用离子方程式表示)。
(4)在25℃、101kPa下,0.5mol的甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放出352kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为。
(5)1L 1 mol·L-1 H2SO4溶液与2L 1 mol·L-1 NaOH溶液完全反应,放出114.6kJ热量,则表示中和热的热化学方程式为。
(6)已知:①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ/mol ;②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-534 kJ/mol则N2H4与NO2与完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式为。
【答案】(1)5.0×10-7mol/L (2分) 5.0×10-11mol/L(2分) (2)c( Na+) > c(CH3COO-) > c( OH-)> c(H+)(2分),(3)Al3+ + 3H2O Al(OH)3+ 3H+(2分) Al(OH)3;(4)CH3OH (l)+O2(g) =CO2(g)+2H2O (l) ΔH=-704 kJ·mol-1(5)H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1(2分)(6)2 N2H4(g) + 2NO2(g) = 3N2(g) + 4H2O (g) ΔH=-1135.7 kJ·mol-1(2分)或写成2N2H4(g) + NO2(g) =N2(g) + 2H2O (g) ΔH=—567.85 kJ·mol-1【解析】(1)在纯水中存在电离平衡:H2O H++OH-,纯水中c(H+)=5.0×10-7mol/L,则此时纯水中的c(OH-)=5.0×10-7mol/L. Kw=2.5×10-13;若温度不变,滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-3mol/L,则c(OH-)=Kw÷c(H+)=2.5×10-13÷5.0×10-3=5.0×10-11mol/L;(2)在CH3COONa的溶液中,由于CH3COO-水解消耗,所以c( Na+) > c(CH3COO-);水解消耗水电离产生的H+,破坏了水的电离平衡,最终使溶液中的OH-的浓度大于H+的浓度,c( OH-)> c(H+)。
考点02 热化学方程式 燃烧热【核心考点梳理】一、热化学方程式1.概念:表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。
2.示例:H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ·mol -1表示的意义是在25 ℃、101 kPa下,1 mol 气态H 2与0.5 mol 气态O 2反应生成1 mol 液态H 2O 时,放出的热量是285.8 kJ 。
3.书写热化学方程式时应注意的问题(1)需注明反应时的温度和压强。
若在25 ℃、101 kPa 时进行的反应,可不特别注明。
(2)需注明反应物和生成物的聚集状态:s(固体)、l(液体)或g(气体)、aq(溶液)。
(3)热化学方程式中各物质前的化学计量数可以是整数,也可以是分数。
(4)同一反应的ΔH 与化学计量数成正比。
注意可逆反应的ΔH 和实际吸收或放出热量的区别:不论化学反应是否可逆,热化学方程式中的反应热ΔH 都表示反应进行到底时的能量变化。
二、燃烧热1.燃烧热的概念:在25 ℃、101 kPa 时,1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。
燃烧热的单位是kJ·mol -1。
2.注意事项:“完全燃烧生成指定产物”是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的物质。
完全燃烧时,下列元素要生成对应的物质:C→CO 2(g),H→H 2O(l),S→SO 2(g),N→N 2(g)等。
生成的水为液态不能是气态。
3.燃烧热的意义:甲烷的燃烧热为ΔH =-890.3 kJ·mol -1,它表示在25 ℃、101 kPa 时,1 molCH 4完全燃烧生成CO 2和液态H 2O 时放出890.3 kJ 的热量。
燃烧热指1 mol 可燃物燃烧放出的热量,与可燃物的物质的量无关。
配平燃烧热的热化学方程式时先把可燃物的化学计量数定为1,再配平其他物质。
【核心归纳】1.热化学方程式的书写步骤及要求2.“五看”法判断热化学方程式的正误一看方程式是否配平 二看各物质的聚集状态是否正确 三看ΔH 的“+”“-”符号是否正确 四看反应热的单位是否为“kJ·mol -1” 五看反应热的数值与化学计量数是否对应【必备知识基础练】1.(2023秋·广东揭阳·高二统考期末)氢气是人类最理想的能源。
高二化学燃烧热知识点燃烧热是物质燃烧过程中释放出的热量。
燃烧热是化学反应热力学的重要参数之一,对于研究燃烧反应的能量变化以及燃料的热值等有着重要的意义。
下面我们来了解一下高二化学中与燃烧热相关的知识点。
1. 燃烧热的定义和表达方式燃烧热是指在恒定压力下,1摩尔物质完全燃烧所释放出的热量。
通常用△H表示。
燃烧热可以通过实验测量得到,也可以通过计算获得。
在反应方程式的化学式的前面写出△H的值。
2. 燃烧热与燃烧反应的热效应关系燃烧热是燃烧反应的热效应之一。
燃烧反应是指物质与氧气发生剧烈放热的反应。
燃烧热的值大小取决于燃料的种类和反应的条件。
3. 燃烧热的计算方法燃烧热的计算方法主要有两种:实验法和计算法。
实验法是通过实验测量得到物质燃烧时释放的热量。
计算法是利用标准生成焓和反应焓的关系进行计算。
燃烧反应的热效应可以通过燃烧反应方程式和标准生成焓之间的关系进行计算。
4. 燃料的热值燃料的热值是指单位质量或单位容积的燃料完全燃烧时所释放的热量。
常用的表示单位有千焦/克和千焦/立方米等。
燃料的热值与燃烧热的值是相等的,只是单位不同。
5. 燃烧热和燃料的选择在选择燃料的时候,燃烧热是一个重要的指标。
燃烧热越高,说明燃料的能量利用效率越高,热值也越大。
因此,在选择燃料时要根据不同的需求和使用条件,选择具有合适燃烧热的燃料。
6. 燃烧热的应用燃烧热在生活和工业生产中有着广泛的应用。
例如,在燃料中的燃烧热能够提供热量进行加热、照明等;在工业生产中,燃烧热可用于蒸汽发电、冶金和化工等领域。
总结:燃烧热是化学反应热力学中的重要概念,它与燃烧反应的热效应密切相关。
燃烧热的计算方法可以通过实验或者计算获得,燃料的热值也是燃烧热的重要体现。
在选择燃料时,要考虑燃料的燃烧热,以满足不同的需求。
燃烧热在生活和工业生产中有着广泛的应用,对于提供热量和进行能量转换等方面具有重要作用。
通过对燃烧热的研究和应用,可以更好地理解和利用燃烧反应产生的能量。
第二节燃烧热能源[学习目标定位] 1.正确认识燃烧热的概念,学会利用燃烧热进行相关的计算。
2.知道能源是人类生存和社会发展的重要基础,知道使用化石燃料的利弊和新能源的开发。
一燃烧热1.反应热是化学反应过程中吸收或放出的热量,常用符号ΔH表示。
燃烧反应都是放热反应,其反应热为负值。
已知4g硫粉完全燃烧放出37 kJ热量,则该反应的热化学方程式是S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH=—296 kJ·mol—1。
2.1.00 L 1.00 mol·L—1H2SO4溶液与2.00 L 1.00 mol·L—1NaOH溶液完全反应,放出114.6 kJ热量,该反应的中和热为57.3kJ·mol—1,表示其中和热的化学方程式是错误!H2SO4(aq)+NaOH(aq)===错误!Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH =—57.3kJ·mol—1。
3.已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=—571.6 kJ·mol—1,该反应中ΔH表示的意义是燃烧2mol H2生成液态H2O,放出571.6 kJ的热量。
若燃烧1mol 氢气生成液态水时的反应热为ΔH1, 生成气态水时的反应热为ΔH2,则ΔH1和ΔH2的大小关系是ΔH1<ΔH2;ΔH1=—285.8 kJ·mol—1,表示的意义是1mol H2完全燃烧生成稳定的液态水,放出285.8 kJ的热量。
4.燃烧热的概念及其计算(1)燃烧热的概念是25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
燃烧热的单位是kJ·mol—1。
(2)燃烧热的意义:甲烷的燃烧热为890.31kJ·mol—1,或ΔH=—890.31kJ·mol —1,它表示25℃、101kPa时,1mol CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时放出890.31kJ的热量。
高二化学下册燃烧热能源知识点总结
燃烧热是指物质与氧气进行完全燃烧反应时放出的热量。
燃烧是一种剧烈放热、发光的化学反应,是可燃物在氧化剂气体(一般氧气)中发生的氧化还原反应。
燃烧产物均为能量较低的稳定物质,所以燃烧全部为放热反应。
燃烧热就是指在1个大气压的条件下,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量。
表示燃烧热可以用特定的热化学方程式表示。
高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好把握高中,编辑老师为大家整理的高二化学下册燃烧热能源知识点,希望大家喜欢。
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高二化学燃烧热能源试题答案及解析1. 科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇: ( CO 2 + 3H 2 = CH 3OH + H 2O ),并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。
已知 H 2(g)、 CO(g) 和 CH 3OH(l) 的燃烧热△H 分别为-285.8 kJ·mol -1、-283.0 kJ·mol -1和-726.5kJ·mol -1。
请回答下列问题:(1)用太阳能分解10mol 水消耗的能量是_____________kJ(2)在容积为2L 的密闭容器中,由CO 2和H 2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如图所示(注:T 1、T 2均大于300℃);下列说法正确的是________(填序号)①温度为T 1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的 平均速率为v(CH 3OH)=mol·L -1·min -1②该反应在T 1时的平衡常数比T 2时的小③该反应为放热反应④处于A 点的反应体系从T 1变到T 2,达到平衡时增大(3)在T 1温度时,将1molCO 2和3molH 2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO 2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为 ( 用 a 表示 )(4)已知甲醇燃烧的化学方程式为2CH 3OH +3O 2 =2CO 2 +4H 2O ,在直接以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为 ,正极的反应式为 【答案】(1) 2858 ;(2) ③④ ; (3) 1- (或(2- a )/ 2 );(4)CH 3OH + H 2O- 6e -= CO 2 + 6H + ;O 2 + 4H + + 4e -= 2H 2O 【解析】(1)由于H 2(g)的燃烧热△H 分别为-285.8 kJ·mol -1,所以产生1mol 的水时放出热量是285.8 kJ ,因此若用太阳能分解10mol 水消耗的能量是285.8 kJ×10=2858KJ ;(2) ①速率是单位时间内的浓度改变数值,定义应用不对,错误;②由于在温度为T 1时甲醇的平衡物质的量浓度大于T 2时,说明该反应在T 1时的平衡常数比T 2时的大,错误;③H 2(g)、 CO(g) 和 CH 3OH(l) 的燃烧热的热化学方程式是H 2(g)+1/2O 2(g)= H 2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol; CO(g)+ 1/2O 2(g)=CO 2(g)ΔH=-283.0 kJ/mol; CH 3OH(l) + 3/2O 2(g)= CO 2(g)+ 2H 2O(l) ΔH=-726.5 kJ/mol;将氢气燃烧热的方程式扩大3倍与甲醇的燃烧热方程式相减,整理可得CO 2(g)+ 3H 2(g)= CH 3OH (g)+ H 2O(g)ΔH=-130.9KJ/mol ,所以该反应为放热反应,正确;④由于该反应是反应反应,所以升高温度,平衡逆向移动,甲醇的含量降低,因此温度T 2>T 1,处于A 点的反应体系从T 1变到T 2,达到平衡时增大,正确;(3)在恒容密闭容器内发生的反应,气体的物质的量的比等于容器内气体的压强之比,在反应开始时,容器内气体的物质的量是4mol,由于CO 2转化率为a,则达到平衡时各种气体的物质的量分别是H 2:(3-3a )mol; CO 2; (1-a )mol; CH 3OH: amol; H 2O :amol;平衡时气体的物质的量是(4-4a )mol ;故此时的压强与开始的压强之比是:(4-4a )÷4=1-;(4)已知甲醇燃烧的化学方程式为2CH 3OH +3O 2 =2CO 2 +4H 2O ,在直接以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极甲醇的反应式为CH 3OH + H 2O- 6e -= CO 2 + 6H +;正极的反应式为O 2 + 4H + + 4e -= 2H 2O 。