化学选修四课后题答案Word格式.docx
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C．铁粉和硫粉在常温下难以发生反应
D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量
3．沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。
0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是（）。
4.下列关系式中正确的是
A．a＜c＜0
B．b＞d＞0
C．2a＝b＜0
D．2c＝d＞0
参考答案
1．A；
2．B、C；
3．C；
4．C。
第二节燃烧热能源
1.在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。
如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料。
2.化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求应对措施。
措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。
由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。
3.氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧热值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。
在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；
二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。
如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。
4.甲烷是一种优质的燃料，它存在于天然气之中。
但探明的天然气矿藏有限，这是人们所担心的。
现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。
如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。
5.柱状图略。
关于如何合理利用资源、能源，学生可以自由设想。
在上述工业原材料中，能源单耗最大的是铝；
产量大，因而总耗能量大的是水泥和钢铁。
在生产中节约使用原材料，加强废旧钢铁、铝、铜、锌、铅、塑料器件的回收利用，均是合理利用资源和能源的措施。
6.公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5，从经济和环保角度看，发展公交车更为合理。
1．下列性质中，能说明乙醇宜作燃料的是（）。
①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境
③乙醇是一种再生能源④燃烧时放出大量的热
A①②③
B．①②④
C．①③④
D．②③④
2．1.5g火箭燃料二甲基肼（CH3-NH-NH-CH3）完全燃烧，放出50kJ热量，则二甲基肼的燃烧热为（）。
A1000kJ/mol
B1500kJ/mol
C．2000kJ/mol
D．3000kJ/mol
3．甲醇属于可再生能源，可代替汽油作为汽车燃料。
下列热化学方程式中的反应热能正确表示甲醇燃烧热的是（）。
4．家用液化气中主要成分之一是丁烷，当10kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量5×
105kJ。
试写出丁烷燃烧的热化学方程式。
5．为减少大气污染，一些城市公共汽车逐步使用CNG（压缩天然气）清洁燃料，实验测得0.16g该气体燃料，完全燃烧生成224mLCO2（标准状况）和0.36g液态水，并放出8.903kJ的热量。
请写出：
CNG的化学式，其完全燃烧的热化学方程式。
1．D；
2．C；
3．B。
第三节化学反应热的计算
二、习题参考
1.C（s）+O2（g）==CO2（g）
ΔH=-393.5kJ/mol
2.5molC完全燃烧，ΔH=2.5mol×
（-393.5kJ/mol）=-983.8kJ/mol
2.H2（g）的燃烧热ΔH=-285.8kJ/mol
欲使H2完全燃烧生成液态水，得到1000kJ的热量，需要H21000kJ÷
285.8kJ/mol=3.5mol
3.设S的燃烧热为ΔH
S（s）+O2（g）==SO2（g）
32g/mol
ΔH
4g
-37kJ
ΔH=32g/mol×
（-37kJ）÷
4g
=-296kJ/mol
4.设CH4的燃烧热为ΔH
CH4（g）+O2（g）==CO2（g）+2H2O（g）
16g/mol
1g
-55.6kJ
ΔH=16g/mol×
（-55.6kJ）÷
1g
=-889.6kJ/mol
5.
（1）求3.00molC2H2完全燃烧放出的热量Q
C2H2（g）+5/2O2（g）==2CO2（g）+H2O（l）
26g/mol
2.00g
-99.6kJ
ΔH=26g/mol×
（-99.6kJ）÷
2.00g
=-1294.8kJ/mol
Q=3.00mol×
（-1294.8kJ/mol）=-3884.4kJ≈-3880kJ
（2）从4题已知CH4的燃烧热为-889.6kJ/mol，与之相比，燃烧相同物质的量的C2H2放出的热量多。
6.写出NH3燃烧的热化学方程式
NH3（g）+5/4O2（g）==NO2（g）+3/2H2O（g）
将题中
（1）式乘以3/2，得：
3/2H2（g）+3/4O2（g）==3/2H2O（g）
3/2ΔH1=3/2×
（-241.8kJ/mol）
=-362.7kJ/mol
将题中
（2）式照写：
1/2N2（g）+O2（g）==NO2（g）
ΔH2=+33.9kJ/mol
将题中（3）式反写，得
NH3（g）==1/2N2（g）+3/2H2（g）
-ΔH3=46.0kJ/mol
再将改写后的3式相加，得：
7.已知1kg人体脂肪储存32200kJ能量，行走1km消耗170kJ，求每天行走5km，1年因此而消耗的脂肪量：
170kJ/km×
5km/d×
365d÷
32200kJ/kg=9.64kg
8.此人脂肪储存的能量为4.2×
快速奔跑1km要消耗420kJ能量，此人脂肪可以维持奔跑的距离为：
4.2×
105kJ÷
420kJ/km=1000km
9.1t煤燃烧放热2.9×
107kJ
50t水由20℃升温至100℃，温差100℃-20℃=80℃，此时需吸热：
50×
103kg×
80℃×
4.184kJ/（kg·
℃）=1.6736×
锅炉的热效率=（1.6736×
107kJ÷
2.9×
107kJ）×
100%
=57.7%
10.各种塑料可回收的能量分别是：
耐纶5m3×
104kJ/m3=21×
104kJ
聚氯乙烯50m3×
1.6×
104kJ/m3=80×
104
kJ
丙烯酸类塑料5m3×
1.8×
104kJ/m3=9×
聚丙烯40m3×
1.5×
104kJ/m3=60×
将回收的以上塑料加工成燃料，可回收能量为
21×
104kJ+80×
104kJ+9×
104kJ+60×
104kJ=170×
104kJ=1.7×
106kJ
1．已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为
C（石墨）＋O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－393.51kJ/mol
C（金刚石）＋O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－395.41kJ/mol
据此判断，下列说法中正确的是（）。
A．由石墨制备金刚石是吸热反应；
等质量时，石墨的能量比金刚石的低
B．由石墨制备金刚石是吸热反应；
等质量时，石墨的能量比金刚石的高
C．由石墨制备金刚石是放热反应；
D．由石墨制备金刚石是放热反应；
2．已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）ΔH＝－571.6kJ/mol，
CO（g）＋1/2O2（g）＝2CO2（g）ΔH＝－283.0kJ/mol。
某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ热量，同时生成3.6g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为（）。
A.2∶1
B.1∶2
C．1∶1
D．2∶3
3．由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：
_______。
若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则反应H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）的ΔH=____kJ/mol。
氢气的燃烧热为____kJ/mol。
4．火箭发射时可用肼（N2H4）为燃料，以二氧化氮作氧化剂，它们相互反应生成氮气和水蒸气。
已知：
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）
ΔH=+67.7kJ/mol
N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）
ΔH=-534kJ/mol
则N2H4和NO2反应的热化学方程式为_____________________。
5．已知CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）；
ΔH＝－890kJ/mol，现有CH4和CO的混合气体共0.75mol，完全燃烧后，生成CO2气体和18g液态H2O，并放出515kJ热量，CO燃烧的热化学方程式为______________，写出求算过程。
2．C。
3．H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）
ΔH=-241.8kJ/mol，-285.8
提示：
可将反应H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）看成两步：
H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）和H2O（g）=H2O（l），问题就迎刃而解。
4．2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）；
ΔH=-1135.7kJ/mol
5．解：
由于CO燃烧只生成CO2，故18g液态水均由CH4燃烧产生，若生成18g液态水放出的热量为x，用去CH4的量为y，则有：
CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－890kJ/mol
1mol
2×
18g
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