高考二轮复习知识点：燃烧热

更新时间：2023-08-19 浏览次数：25 类型：二轮复习

一、选择题

1. (2016·海南) 油酸甘油酯（相对分子质量884）在体内代谢时可发生如下反应：
C₅₇H₁₀₄O₆（s）+80O₂（g）=57CO₂（g）+52H₂O（l）
已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×10⁴kJ，油酸甘油酯的燃烧热为（）

A . 3.8×10⁴kJ•mol^﹣¹ B . ﹣3.8×10⁴kJ•mol^﹣¹ C . 3.4×10⁴kJ•mol^﹣¹ D . ﹣3.4×10⁴kJ•mol^﹣¹

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2. (2022·唐山模拟) 化学与社会环境、科学技术密切相关，下列说法错误的是（）

A . 冬奥场馆使用 $\text{[math]}$ 制冷剂制冰是物理过程 B . 王亚平太空授课，将泡腾片(含酒石酸和碳酸氢钠)溶于水，在水球内产生气泡是化学过程 C . 火炬“飞扬”使用氢气燃料，表示氢气燃烧热的热化学方程式为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ D . “霾尘积聚难见路人”，雾霾所形成的气溶胶可发生丁达尔效应

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3. (2021·咸阳模拟) 已知通过乙醇制取氢气通常有如下两条途径：
a．CH₃CH₂OH(g)+H₂O(g)⇌4H₂(g)+2CO(g) △H₁=+256.6kJ·mol^-1

b.2CH₃CH₂OH(g)+O₂(g)⇌6H₂(g)+4CO(g) △H₂=+27.6kJ·mol^-1

则下列说法正确的是（）

A . 升高a的反应温度，乙醇的转化率增大 B . 由b可知：乙醇的燃烧热为13.8 kJ·mol^-1 C . 对反应b来说，增大O₂浓度可使△H₂的值增大 D . 以上两种途径，制取等量的氢气，无论哪种途径，消耗的能量均相同

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4. (2020·陕西模拟) 运用有关概念判断下列叙述正确的是（）

A . 1molH₂燃烧放出的热量为H₂的燃烧热 B . Na₂SO₃和H₂O₂的反应为氧化还原反应 C . 和互为同系物 D . Fe(OH)₃胶体和 FeSO₄溶液均能产生丁达尔效应

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5. (2020·绍兴模拟) 以太阳能为热源分解Fe₃O₄ ，经热化学铁氧化合物循环分解水制比的过程如图所示。下列叙述正确的是（）

A . H₂的标准燃烧热△H＜-(△H₁+△H₂) B . 过程I适当降低反应体系温度，反应更有利 C . 过程II中3molFeO(s)的总能量高于1molFe₃O₄(s) D . 增加铁氧化合物的质量可以显著提高循环制H₂的速率

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6. (2020·吕梁模拟) 下列说法正确的是（）

A . 甲烷的标准燃烧热为 $\text{[math]}$ ，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： $\text{[math]}$ B . 已知 $\text{[math]}$ ，则在一定条件下向密闭容器中充入 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 充分反应后放出 $\text{[math]}$ 的热量 C . $\text{[math]}$ 石墨转化为 $\text{[math]}$ 时，放出 $\text{[math]}$ 的热量 $\text{[math]}$ (石墨， $\text{[math]}$ ) $\text{[math]}$ D . 同温同压下， $\text{[math]}$ 在光照和点燃条件下的 $\text{[math]}$ 不同

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7. (2020·台州模拟) 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：CO(g)＋H₂O(g)＝CO₂(g)＋H₂(g) ΔH＜0，在低温下获得较高反应速率，反应过程如图：

下列说法正确的是（）

A . 若已知CO和H₂的标准燃烧热，由此可推算出该反应的ΔH B . 过程Ⅰ、过程Ⅱ均为吸热过程，且吸收的热量相等 C . 在该反应过程中，实际有两个H₂O参与反应，断裂了三个氢氧键 D . 使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH ，提高了反应速率

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8. (2018·泰州模拟) 已知： ①C₆H₁₂O₆(s)=2C₂H₅OH(l)+2CO₂(g) △H₁
②6CO₂(g)+6H₂O(g)=C₆H₁₂O₆(s)+6O₂   △H₂
③2H₂O(g)=2H₂(g)+O₂(g)      △H₃
④2CO₂(g)+6H₂(g)=C₂H₅OH(l)+3H₂O    △H₄
下列有关说法正确的是（   ）

A . H₂的燃烧热为 $\text{[math]}$ B . 反应①使用催化剂，△H₁将减小 C . 标准状况下，反应②生成1.12LO₂ ，转移的电子数为0.1×6.02×10²³ D . 2△H₄=△H₁+△H₂-6△H₃

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9. (2018·静安模拟) 已知C₂H₂(g) + O₂(g) → 2CO₂(g) + H₂O (g)+1256 kJ，下列说法正确的是（）

A . 1 份乙炔完全燃烧可放热1256 kJ B . 反应中乙炔做还原剂、被还原 C . 乙炔完全燃烧时，生成2 mol液态水，所放热量小于2512 kJ D . 若有10 mol电子发生转移，则需消耗2.5 mol O₂

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10. (2018·吉林模拟) 已知：①CH₃OH(g)＋ $\text{[math]}$ O₂(g)=CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₁=－a kJ·mol^－¹
②CO(g)＋ $\text{[math]}$ O₂(g)=CO₂(g)　ΔH₂=－b kJ·mol^－¹
③H₂(g)＋ $\text{[math]}$ O₂(g)=H₂O(g)　ΔH₃=－c kJ·mol^－¹
④H₂(g)＋ $\text{[math]}$ O₂(g)=H₂O(l)　ΔH₄=－d kJ·mol^－¹下列叙述正确的是（）

A . 由上述热化学方程式可知ΔH₃<ΔH₄ B . H₂的燃烧热为d kJ·mol^－¹ C . CH₃OH(g)=CO(g)＋2H₂(g)　ΔH=( a- b-2c)kJ·mol^－¹ D . 当CO和H₂的物质的量之比为1∶2时，其完全燃烧生成CO₂和H₂O(l)时，放出Q kJ热量，则混合气中CO的物质的量为 $\text{[math]}$ mol

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11. (2018·河北模拟) 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

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12. (2017高二上·武邑期中) 甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是：
①CH₃OH（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+3H₂（g）△H=+49.0kJ•mol^﹣1
②CH₃OH（g）+ $\text{[math]}$ O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g）△H=﹣192.9kJ•mol^﹣1
下列说法正确的是（　　）

A . CH₃OH的燃烧热为192.9 kJ•mol^﹣1 B . 反应①中的能量变化如图所示 C . CH₃OH转变成H₂的过程一定要吸收能量 D . 根据②推知反应CH₃OH（l）+ $\text{[math]}$ O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g）的△H＞﹣192.9 kJ•mol^﹣1

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13. (2016·杨浦模拟) 由右表提供数据及相关物质结构知识，反应：SiCl₄（g）+2H₂（g）→Si（s）+4HCl（g），生成1mol晶体硅的热效应是（）
化学键
Si﹣Cl
H﹣H
Si﹣Si
H﹣Cl
键能（kJ/mol）
360
436
176
431

A . 吸收236KJ B . 放出236kJ C . 放出116kJ D . 吸收116kJ

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二、多选题

14. (2020高二上·乐山期末) 下列燃烧反应的反应热是燃烧热的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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15. (2019高一下·泰州期末) 下列说法正确的是（）

A . 任何中和反应生成1molH₂O，能量变化均相同 B . 同温同压下，H₂（g）+Cl₂（g）=2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H相同 C . 已知：①2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-akJ·mol^-l ， ②2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（1）△H=-b kJ·mol^-1 ，则a>b. D . 已知：①C（s，石墨）+O₂(g)=CO₂（g）△H=-393.5kJ·mol^-1 ， ②C（s，金刚石）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-395.0kJ·mol^-1.则C（s，石墨）=C（s，金刚石）△H=+1.5kJ·mol^-1。

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16. (2022高二上·赣州期中) 下列热化学方程式中，能表示相应物质的燃烧热的是（）

A . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

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17. (2020高二上·黄岛期中) 已知：2H₂O(l)=2H₂(g)+O₂(g) ΔH=+571.6 kJ·mol^-1。以太阳能为热源分解Fe₃O₄ ，经热化学铁氧化合物循环分解水制H₂的图示与过程如下：

过程Ⅰ：……

过程Ⅱ：3FeO(s)+H₂O(l)=H₂(g)+Fe₃O₄(s) ΔH＝+129.2 kJ·mol^﹣¹

下列说法正确的是（）

A . 该过程能量转化形式是太阳能→化学能→热能 B . 过程Ⅰ热化学方程式为：Fe₃O₄(s)=3FeO(s)+ $\text{[math]}$ O₂(g) ΔH=﹣156.6 kJ·mol^﹣¹ C . 氢气的摩尔燃烧焓为ΔH=﹣285.8 kJ·mol^﹣¹ D . 铁氧化合物循环制H₂具有成本低、产物易分离等优点

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18. (2015高二下·汕头期中) 一些烷烃的燃烧热（kJ•mol^﹣1）如表：
化合物
燃烧热
化合物
燃烧热
甲烷
891.0
正丁烷
2878.0
乙烷
1560.8
异丁烷
2869.6
丙烷
2221.5
2﹣甲基丁烷
3531.3
下列表达正确的是（）

A . 热稳定性：正丁烷＞异丁烷 B . 乙烷燃烧的热化学方程式为：2C₂H₆（g）+7O₂（g）→4CO₂（g）+6H₂O（g）△H=﹣1560.8kJ•mol^﹣1 C . 正戊烷的燃烧热大约在3540kJ•mol^﹣1左右 D . 相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越多

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三、非选择题

19. (2022·河北) 氢能是极具发展潜力的清洁能源，以氢燃料为代表的燃料电池有良好的应用前景。
1. （1） $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 燃烧生成 $\text{[math]}$ )放热 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 蒸发吸热 $\text{[math]}$ ，表示 $\text{[math]}$ 燃烧热的热化学方程式为。
2. （2）工业上常用甲烷水蒸气重整制备氢气，体系中发生如下反应。
  Ⅰ. $\text{[math]}$
  Ⅱ. $\text{[math]}$
  ①下列操作中，能提高 $\text{[math]}$ 平衡转化率的是 (填标号)。
  A．增加 $\text{[math]}$ 用量 B．恒温恒压下通入惰性气体
  C．移除 $\text{[math]}$ D．加入催化剂
  ②恒温恒压条件下，1molCH₄(g)和1molH₂O(g)反应达平衡时， $\text{[math]}$ 的转化率为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的物质的量为 $\text{[math]}$ ，则反应Ⅰ的平衡常数 $\text{[math]}$ (写出含有α、b的计算式；对于反应 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， x为物质的量分数)。其他条件不变， $\text{[math]}$ 起始量增加到 $\text{[math]}$ ，达平衡时， $\text{[math]}$ ，平衡体系中 $\text{[math]}$ 的物质的量分数为(结果保留两位有效数字)。
3. （3）氢氧燃料电池中氢气在(填“正”或“负”)极发生反应。
4. （4）在允许 $\text{[math]}$ 自由迁移的固体电解质燃料电池中， $\text{[math]}$ 放电的电极反应式为。
5. （5）甲醇燃料电池中，吸附在催化剂表面的甲醇分子逐步脱氢得到CO，四步可能脱氢产物及其相对能量如图，则最可行途径为a→(用 $\text{[math]}$ 等代号表示)。
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20. (2022·海南) 某空间站的生命保障系统功能之一是实现氧循环，其中涉及反应： $\text{[math]}$
回答问题：
1. （1）已知：电解液态水制备 $\text{[math]}$ ，电解反应的 $\text{[math]}$ 。由此计算 $\text{[math]}$ 的燃烧热(焓) $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
2. （2）已知： $\text{[math]}$ 的平衡常数(K)与反应温度(t)之间的关系如图1所示。
  ①若反应为基元反应，且反应的 $\text{[math]}$ 与活化能(Ea)的关系为 $\text{[math]}$ 。补充完成该反应过程的能量变化示意图(图2)。
  ②某研究小组模拟该反应，温度t下，向容积为10L的抽空的密闭容器中通入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，反应平衡后测得容器中 $\text{[math]}$ 。则 $\text{[math]}$ 的转化率为，反应温度t约为℃。
3. （3）在相同条件下， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 还会发生不利于氧循环的副反应： $\text{[math]}$ ，在反应器中按 $\text{[math]}$ 通入反应物，在不同温度、不同催化剂条件下，反应进行到2min时，测得反应器中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 浓度( $\text{[math]}$ )如下表所示。
  催化剂
  t=350℃
  t=400℃
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  催化剂Ⅰ
  10.8
  12722
  345.2
  42780
  催化剂Ⅱ
  9.2
  10775
  34
  38932
  在选择使用催化剂Ⅰ和350℃条件下反应， $\text{[math]}$ 生成 $\text{[math]}$ 的平均反应速率为 $\text{[math]}$ ；若某空间站的生命保障系统实际选择使用催化剂Ⅱ和400℃的反应条件，原因是。
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21. (2023·保定模拟) 我国要在2060年实现碳中和的目标， $\text{[math]}$ 的资源化对于实现碳中和具有重要意义。回答下列问题：
1. （1） $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 重整生成 $\text{[math]}$ 和CO的反应为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ kJ⋅mol $\text{[math]}$
  ①已知
  物质
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  标准燃烧热 $\text{[math]}$ (kJ•mol $\text{[math]}$ )
  -285.8
  -283.0
  则表示 $\text{[math]}$ 燃烧热的热化学方程式为。
  ②在恒温恒容装置中通入等体积 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，发生上述反应，起始压强为p， $\text{[math]}$ 的平衡转化率为α，达平衡时，容器内总压强为，该反应的平衡常数 $\text{[math]}$ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
2. （2）利用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 合成乙烯： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
  ①上述反应的Arrhenius经验公式实验数据如图中曲线a所示，已知Arrhenius经验公式 $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ 为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。反应的活化能 $\text{[math]}$ kJ⋅mol $\text{[math]}$ 。当改变外界条件时，实验数据如图中曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是。
  ②在恒容密闭容器中，起始压强相同，反应温度、投料比 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 平衡转化率的影响如图所示。则 $\text{[math]}$ 0(填“>”或 “<”，下同)；a3；M、N两点的反应速率 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
  ③常压某温度下，按 $\text{[math]}$ (总物质的量为4a mol)的投料比充入密闭容器中发生反应。 $\text{[math]}$ 随时间(t)的变化趋势如图中曲线A所示。其它条件相同，若将容器的体积改为原来的一半， $\text{[math]}$ 时刻 $\text{[math]}$ 随时间(t)的变化趋势曲线为(填B、C或D)。
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22. (2022·河南模拟) CO₂资源化是实现“双碳”目标的重要途径。
方法1：化学还原CO₂制备CH₃CH₂OH。
已知：①2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g) ΔH₁=-484.0kJ·mol^-1
②C₂H₅OH(g)完全燃烧的能量变化如图所示。
1. （1）根据上述数据，(填“能”或“不能”)计算C₂H₅OH(g)的燃烧热。
2. （2） 2CO₂(g)+6H₂(g)⇌C₂H₅OH(g)+3H₂O(g) ΔH=kJ·mol^-1
3. （3）在恒温恒容条件下，发生反应2CO₂(g)+6H₂(g)⇌C₂H₅OH(g)+3H₂O(g)，下列情况表明反应达到平衡状态的是____(填标号)。
  
  A . 混合气体密度保持不变 B . 气体总压强保持不变 C . 气体平均摩尔质量保持不变 D . 产物浓度之比保持不变
4. （4）在容积相同、起始温度相同的甲、乙两个容器中都充入1molCO₂(g)、3molH₂(g)，发生反应2CO₂(g)+6H₂(g)⇌C₂H₅OH(g)+3H₂O(g)，在不同条件下达到平衡，如下表所示：
  容器
  甲
  乙
  条件
  恒温、恒容
  绝热、恒容
  平衡常数K
  K_甲
  K_乙
  达到平衡时所用时间/min
  t_甲
  t_乙
  则K_甲(填“＞”、“＜”或“=”，下同)K_乙；t_甲t_乙。
5. （5）在一定温度下，向容积为1L的恒容密闭容器中，充入1molCO₂(g)、xmolH₂(g)，发生反应2CO₂(g)+6H₂(g)⇌C₂H₅OH(g)+3H₂O(g)，测得平衡体系中，C₂H₅OH(g)的体积分数φ与x的关系如图所示。
  在m、n、p点中，CO₂的转化率最大的是(填字母)点。在该温度下，平衡常数K为。
6. （6）用电解法可将CO₂转化为多种原料，原理如图。若铜电极上只产生C₂H₄和CO气体，写出产生C₂H₄的电极反应式；电解后溶液pH(填“变大”、“变小”或“不变”)(忽略溶液体积的变化)。
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23. (2022·平江模拟) 绿色能源是未来能源发展的重要方向，氢能是重要的绿色能源。
1. （1）氢气是一种环保的气体，不会污染大气且热值高。相关化学键的键能表示如表：
  化学键
  O=O
  H—H
  O—H
  键能E/(kJ·mol^-1)
  a
  b
  c
  则氢气燃烧热的△H=kJ/mol(用含a、b、c代数式表示)
2. （2）催化制氢是目前大规模制取氢气的方法之一：CO(g)+H₂O(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)+H₂(g) ΔH₂=-41.2kJ·mol^-1。在T₁℃时，将0.10molCO与0.40molH₂O充入5L的容器中，反应平衡后H₂的物质的量分数x(H₂)=0.08。
  ①反应平衡常数K=。(结果保留2位有效数字)
  ②保持K不变，提高CO平衡转化率措施有：。(任意一条)
  ③由T₁℃时上述实验数据计算得到v_正～x(CO)和v_逆～x(H₂)的关系可用如图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为。(填字母)
  ④研究表明，CO催化变换反应的速率方程为：v=k[x(CO)•x(H₂O)- $\text{[math]}$ ]，式中，x(CO)、x(H₂O)、x(CO₂)、x(H₂)分别表示相应的物质的量分数，K_P为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度升高时，CO催化变换反应的K_P(填“增大”或“减小”或“不变”)。根据速率方程分析，T＞T_m时v逐渐减小的原因是。
3. （3）氨电解法制氢气
  利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其装置如图所示。阳极的电极反应式为。
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24. (2022·济南模拟) 以 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为原料制备合成气( $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ )，发生的反应如下：
主反应a： $\text{[math]}$

副反应b： $\text{[math]}$

副反应c： $\text{[math]}$

已知：主反应选择性指发生主反应所消耗的 $\text{[math]}$ 在全部所消耗的 $\text{[math]}$ 中占有的比例。

回答下列问题：
1. （1） $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的燃烧热分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则CO的燃烧热为 $\text{[math]}$ 。
2. （2）在同一固相催化剂和 $\text{[math]}$ 下，研究不同温度， $\text{[math]}$ 投料比对 $\text{[math]}$ 平衡转化率及 $\text{[math]}$ 体积分数的影响，数据如图所示。
  
  ①反应c的 $\text{[math]}$ 0(填“大于”、“等于”或“小于”)。
  
  ②在该催化剂作用下， $\text{[math]}$ 投料比为2， $\text{[math]}$ 时主反应a的选择性为60%，则体系达平衡后 $\text{[math]}$ 的体积分数为%(保留到小数点后一位)。
  
  ③根据图像，选择合成体系适宜的反应条件为，原因是；相同温度下，随着 $\text{[math]}$ 投料比增加，主反应的反应速率先加快后减慢，导致主反应的反应速率减慢的主要原因可能是。
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25. (2022·安徽模拟) 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)。

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26. (2021·南昌模拟) “化学链燃烧技术”可以提高燃料的燃烧效率，其基本原理是借助载氧剂(如金属氧化物等)将燃料与空气直接接触的传统燃烧反应分解为几个气固反应，燃料与空气不用接触，由载氧剂将空气中的氧气传递给燃料。回答下列问题：
1. （1） CH₄用NiO作载氧体的化学链燃烧示意图如下：
  
  主要热化学反应如下：
  
  I.2Ni(s)+O₂(g)=2NiO(s) ∆H=-479.8kJ∙mol^-1
  
  II.CH₄(g)+4NiO(s)=CO₂(g)+2H₂O(l)+4Ni(s) ∆H=+68.9kJ∙mol^-1
  
  ①CH₄的燃烧热是。
  
  ②与直接燃烧CH₄相比“化学链燃烧”的优点为。
  
  a.燃烧等质量的CH₄ ，放出的热量多
  
  b.有利用于二氧化碳的分离与回收
  
  c.燃烧等质量的CH₄ ，消耗的O₂少
2. （2）用FeO作载氧剂部分反应的lgK_p与温度的关系如图所示。［已知：平衡常数K_p是用平衡分压(平衡分压=总压x物质的量分数)代替平衡浓度］
  
  ①R点对应温度下向某恒容密闭容器中通入1.0molCO和0.2molCO₂ ，并加入足量的FeO，只发生反应a：CO(g)+FeO(s)=CO₂(g)+Fe(s)，则CO的平衡转化率为。
  
  ②若某恒容密闭容器中只发生反应b和c，平衡时对应上图中Q处时，容器中气体分压p(X)间应满足的关系是。
3. （3）在T℃下，向某恒容密闭容器中加入1molCH₄(g)和足量的FeO(s)进行反应：CH₄(g)+4FeO(s)⇌4Fe(s)+2H₂O(g)+CO₂(g)。反应起始时压强为P_o ，达到平衡状态时容器的气体压强是起始压强的2倍。
  ①T℃下该反应的K_p=。
  
  ②其他条件不变，若将该容器改为恒压密闭容器，则此时CH₄的平衡转化率(填“增大”“减小”或“不变”)。
4. （4）利用电解装置可实现CH₄和CO₂两种分子的耦合转化其原理如图所示。
  
  ①写出生成乙烯的电极反应式为：。
  
  ②若生成的乙烯和乙烷的体积比为1：2，则消耗的CH₄和CO₂体积比为。
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27. (2019高三下·湖南模拟) 本题为《化学反应原理》（选修4）选做题，每空2分，共20分。
1. （1）天然气的主要成分是CH₄。
  ①CH₄燃烧反应中，反应物的总能量生成物的总能量（填“>”、“<”或“=”）。
  
  ②已知CH₄（g）的燃烧热为890.3kJ·mol^-1 ，甲烷完全燃烧的热化学方程式为。
2. （2） NH₄Cl溶液呈（填“酸性”、“碱性”或“中性”)，其中离子浓度满足：c（ $\text{[math]}$ ）+c（H⁺）=c（Cl^-）+。
3. （3）一定温度和压强下，可逆反应N₂（g）+3H2(g） $\text{[math]}$ 2NH₃(g)在密闭容器中达到平衡，请回答下列问题：
  ①若移出部分NH₃ ，则正反应速率（填“增大”或“减小）。
  
  ②若正反应为放热反应，则降低温度，平衡向（填“正反应“或“逆反应”）方向移动。
  
  ③若压缩容器容积，反应的平衡常数（填字母代号）。
  
  A.增大B.减小C.不变
4. （4）铁是重要的金属材料，工业上还用作电极材料。
  ①钢铁在潮湿的空气中易腐蚀，当生铁表面吸附的水膜酸性很强时，主要发生的是（填字母代号）。
  
  A.吸氧腐蚀B.析氢腐蚀C.化学腐蚀
  
  ②铁在工业电解食盐水中用作电极，电解时，铁电极与电源（填“正”或“负）极相连，阳极的电极反应式是。
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28. (2018·甘肃模拟) 能源是人类共同关注的重要问题。页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的天然气资源，页岩气的主要成分是甲烷，是公认的洁净能源。
1. （1）页岩气不仅能用作燃料，还可用于生产合成气(CO和H₂)。CH₄与H₂O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应 CH₄(g)+H₂O(g)=CO(g)+3H₂(g)△H₁
  已知：①CH₄、H₂、CO 的燃烧热（△H）分别为-a kJ•mol^-1、-b kJ•mol^-1、-c kJ•mol^-1；
  ②H₂O (l) =H₂O(g)； △H=+dkJ•mol^-1
  则△H₁= （用含字母a、
  B、
  C、d的代数式表示）kJ•mol^-1。
2. （2）用合成气生成甲醇的反应为：CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g) △H₂ ，在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H₂ ，测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示，200℃时n(H₂)随时间的变化如下表所示：
  t/min
  0
  1
  3
  5
  n(H₂)/mol
  8.0
  5.4
  4.0
  4.0
  ①△H₂ (填“>”“<”或“ = ”)0。
  ②下列说法正确的是 (填标号）。
  a.温度越高，该反应的平衡常数越大
  b.达平衡后再充入稀有气体，CO的转化率提高
  c.容器内气体压强不再变化时，反应达到最大限度
  d.图中压强p₁<p₂
  ③ 0〜3 min内用CH₃OH表示的反应速率v(CH₃OH)=mol • L^-1·min^-1。
  ④ 200℃时，该反应的平衡常数K =。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2 mol CO、2 mol H₂、2 mol CH₃OH，保持温度不变，则化学平衡(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
3. （3）甲烷、氧气和KOH溶液可组成燃料电池。标准状况下通入5.6 L甲烷，测得电路中转移1.2 mol电子，则甲烷的利用率为。
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29. (2018·银川模拟) 中科院一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯，甲烷在催化作用下脱氢，在气相中经自由基偶联反应生成乙烯，如图所示。
物质
燃烧热（kJ/mol）
氢气
285.8
甲烷
890.3
乙烯
1411.5
1. （1）已知相关物质的燃烧热如上表，写出甲烷制备乙烯的热化学方程式。
2. （2）在400℃时，向1L的恒容反应器中充入1mol CH₄ ，发生上述反应，测得平衡混合气体中C₂H₄的体积分数为20.0 %。则在该温度下，其平衡常数K=。按化学平衡移动原理，在图(a)中画出该反应的平衡转化率与温度及压强(p₁>p₂)的关系曲线。
3. （3）在制备C₂H₄时，通常存在副反应：2CH₄(g) $\text{[math]}$ C₂H₆(g) +H₂(g)。在常温下，向体积为1L的恒容反应器中充入1molCH₄ ，然后不断升高温度，得到图(b)。
  ①在200℃时，测出乙烷的量比乙烯多的主要原因是。
  ②在600℃后，乙烯的体积分数减少的主要原因是。
4. （4）工业上常采用除杂效率高的吸收-电解联合法，除去天然气中的杂质气体H₂S，并转化为可回收利用的单质硫，其装置如下图所示。
  通电前，先通入一段时间含H₂S的甲烷气，使部分NaOH吸收H₂S转化为Na₂S，再接通电源，继续通入含杂质的甲烷气，并控制好通气速率。装置中右端碳棒为极，左端碳棒上的电极反应为，右池中的c(NaOH)：c(Na₂S) (填“增大”、“基本不变”或“减小)。
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30. (2016·成武模拟) NO能引起光化学烟雾，破坏臭氧层．处理NO有多种方法，根据题意回答下列问题：
Ⅰ．利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO₂和N₂ ，化学方程式如下：
2NO（g）+2CO（g） $\text{[math]}$ 2CO₂（g）+N₂（g）△H=﹣748kJ/mol
为了测定某催化剂作用下的反应速率，在一定温度下，向某恒容密闭容器中充入等物质的量的NO和CO发生上述反应．用气体传感器测得不同时间NO浓度如表：
时间（s）
0
1
2
3
4
…
c（NO）/mol•L^﹣¹
1.00×10^﹣³
4.00×10^﹣⁴
1.70×10^﹣⁴
1.00×10^﹣⁴
1.00×10^﹣⁴
…
1. （1）前2s内的平均反应速率υ（N₂）=（保留3位有效数字，下同）；计算此温度下该反应的K=．
2. （2）达到平衡时，下列措施能提高NO转化率的是．（填字母序号）
  
  A . 选用更有效的催化剂 B . 降低反应体系的温度 C . 充入氩气使容器内压强增大 D . 充入CO使容器内压强增大
3. （3）已知N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180kJ/mol；则CO的燃烧热为．
4. （4） Ⅱ．臭氧也可用于处理NO．
  O₃氧化NO结合水洗可产生HNO₃和O₂ ，每生成1mol的HNO₃转移 mol电子．
5. （5） O₃可由电解稀硫酸制得，原理如图．图中阴极为（填“A”或“B”），阳极（惰性电极）的电极反应式为．
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31. (2022高三上·武昌期末) 化学反应与能量变化是化学家研究的永恒话题。回答下列问题：
1. （1）氢气是一种理想的绿色能源。在 $\text{[math]}$ 下， $\text{[math]}$ 氢气完全燃烧生成液态水放出 $\text{[math]}$ 的热量。表示氢气燃烧热的热化学方程式为。
2. （2）一定温度、催化剂条件下，向容积为 $\text{[math]}$ 的恒容密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，发生反应 $\text{[math]}$ ，起始压强为 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 末反应达到平衡，此时容器内压强变为起始时的 $\text{[math]}$ 。
  ①判断该反应达到平衡状态的标志是(填标号)。
  a. $\text{[math]}$ 浓度之比为2∶2∶2∶1
  b.容器内气体的压强不变
  c.容器内混合气体的密度保持不变
  d.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
  e. $\text{[math]}$ 的生成速率和 $\text{[math]}$ 的生成速率相等
  ② $\text{[math]}$ 的平均反应速率为 $\text{[math]}$ 。该反应的压强平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (用分压代替浓度计算，分压=总压×物质的量分数。用含 $\text{[math]}$ 的代数式表示)。
  ③若在相同时间内测得 $\text{[math]}$ 的转化率随温度的变化曲线如图甲所示， $\text{[math]}$ 的转化率在 $\text{[math]}$ 之间下降由缓到急的原因是。
3. （3）有机物的电化学合成是目前研究的热点之一。我国学者利用双膜三室电解法合成了 $\text{[math]}$ ，该方法的优点是能耗低、原料利用率高，同时能得到高利用价值的副产品，其工作原理如图乙所示。
  ①气体X为，膜Ⅰ适合选用(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜。
  ②稳定工作时 $\text{[math]}$ 溶液的浓度(填“增大”“减小”“不变”“无法判断”)。
  ③若制得 $\text{[math]}$ ，饱和食盐水质量减小g。
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32. (2022高一下·南开期末) 依据事实，写出下列反应的热化学方程式：
1. （1） 1mol的 $\text{[math]}$ 与适量的 $\text{[math]}$ 反应生成 $\text{[math]}$ ，放出92.2kJ热量。。
2. （2）其他相关数据如下表：
  
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量
  436
  230
  369
  写出1mol $\text{[math]}$ 和1mol $\text{[math]}$ 化合时的热化学方程式：。
3. （3）已知ag乙烯气体充分燃烧时生成1mol $\text{[math]}$ 和液态水，放出bkJ的热量，则表示乙烯燃烧热的热化学方程式为：。
4. （4）已知CO(g)和 $\text{[math]}$ 的燃烧热分别为283.0kJ/mol和726.5kJ/mol。请写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：。
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33. (2021高二上·河东期末) 已知：
①H₂O(g)=H₂(g)+ $\text{[math]}$ O₂(g)ΔH=+241.8kJ/mol
②C(s)+ $\text{[math]}$ O₂(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ/mol
③C(s)+O₂(g)=CO₂(g)ΔH=-393.5kJ/mol
请填写下列空白。
1. （1）上述反应中属于吸热反应的是(填序号)。
2. （2）表示C的燃烧热的热化学方程式为(填序号)。
3. （3） 10gH₂完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为kJ。
4. （4）写出CO燃烧的热化学方程式：。
5. （5） FeS₂焙烧产生的 $\text{[math]}$ 可用于制硫酸。已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 时：
  2SO₂(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2SO₃(g) ∆H₁=-197kJ∙mol^-1
  H₂O(g) $\text{[math]}$ H₂O(l) ∆H₂=-44kJ∙mol^-1
  2SO₂(g)+O₂(g)+2H₂O(g)= 2H₂SO₄(l) ∆H₃=-545kJ∙mol^-1
  则SO₃(g)与H₂O(l)反应的热化学方程式是。
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34. (2021高二上·石家庄期末) 化学反应中均伴随有能量变化。
1. （1）下列反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量的为____(填选项字母)。
  
  A . Na与水反应 B . 甲烷的燃烧反应 C . CaCO₃受热分解 D . 锌与盐酸反应
2. （2）已知25℃时，相关物质的相对能量如表所示；
  物质
  H₂(g)
  O₂(g)
  H₂O(g)
  H₂O(l)
  相对能量(kJ·mol^-1)
  0
  0
  -242
  -286
  ①表示H₂(g)燃烧热的热化学方程为。
  ②0.5molH₂O(g)转化为H₂O(l)需要(填“吸收”或“放出”)kJ的热量。
3. （3）已知：
  Ⅰ.2C(s)+O₂(g)=2CO(g) △H=-221kJ·mol^-1
  Ⅱ.C(s)+O₂(g)=CO₂(g) △H=-393.5kJ·mol^-1
  根据盖斯定律计算CO(g)+ $\text{[math]}$ O₂(g)=CO₂(g) △H=kJ·mol^-1。
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35. (2021高二上·湖北期末) “氢能”将是未来最理想的新能源。
1. （1）实验测得， $\text{[math]}$ 氢气燃烧生成液态水时放出 $\text{[math]}$ 热量，则氢气燃烧的热化学方程式为。
2. （2）已知： $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 键的键能分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
3. （3）某化学家根据“原子经济”的思想，设计了如下制备 $\text{[math]}$ 的反应步骤：
  ① $\text{[math]}$
  
  ② $\text{[math]}$
  
  ③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ +
  
  ④ $\text{[math]}$
  
  请根据“原子经济”的思想完成上述步骤③的化学方程式：；根据“绿色化学”的思想评估该方法制 $\text{[math]}$ 的主要缺点：。
4. （4）在固态金属氧化物电解池中，高温电解 $\text{[math]}$ 混合气体是制备 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的一种新能源利用方式，基本原理如图所示。
  
  ①X是电源的极。
  
  ②阴极的反应式有： $\text{[math]}$ 和。
  
  ③阴、阳两极产生的气体的物质的量之比为。
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试卷信息

小学

初中

高中

高考二轮复习知识点：燃烧热

副标题：

*注意事项：

高考二轮复习知识点：燃烧热

化学考试

试题分析

总体分析

题量分析

难度分析

知识点分析

化学键	Si﹣Cl	H﹣H	Si﹣Si	H﹣Cl
键能（kJ/mol）	360	436	176	431

化合物	燃烧热	化合物	燃烧热
甲烷	891.0	正丁烷	2878.0
乙烷	1560.8	异丁烷	2869.6
丙烷	2221.5	2﹣甲基丁烷	3531.3

催化剂	t=350℃		t=400℃
催化剂	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
催化剂Ⅰ	10.8	12722	345.2	42780
催化剂Ⅱ	9.2	10775	34	38932

容器	甲	乙
条件	恒温、恒容	绝热、恒容
平衡常数K	K_甲	K_乙
达到平衡时所用时间/min	t_甲	t_乙

物质	燃烧热（kJ/mol）
氢气	285.8
甲烷	890.3
乙烯	1411.5

时间（s）	0	1	2	3	4	…
c（NO）/mol•L^﹣¹	1.00×10^﹣³	4.00×10^﹣⁴	1.70×10^﹣⁴	1.00×10^﹣⁴	1.00×10^﹣⁴	…

物质	H₂(g)	O₂(g)	H₂O(g)	H₂O(l)
相对能量(kJ·mol^-1)	0	0	-242	-286

化学键	O=O	H—H	O—H
键能E/(kJ·mol^-1)	a	b	c

t/min	0	1	3	5
n(H₂)/mol	8.0	5.4	4.0	4.0