(4)不充分燃烧则产热少，浪费资源，污染环境。
(5)调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的比率，节约油气资源，加强科技投入，加快开发水电、核电和新能源等就显得尤为重要和迫切。
(6)最有希望的新能源是太阳能、风能、氢能和燃料电池等。这些新能源的特点是资源丰富，且有些可以再生，对环境没有污染或污染少。
题组一标准燃烧热
1．一些烷烃的标准燃烧热如下表： 化合物 甲烷 乙烷 丙烷 标准燃烧热/ (kJ·mol) 890.3 1 560.8 2 221.5 －1化合物 正丁烷 异丁烷 2-甲基丁烷 标准燃烧热/ (kJ·mol) 2 878.0 2 869.6 3 531.3 －1下列表达正确的是( ) A．乙烷燃烧的热化学方程式为2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(g) ΔH＝－1 560.8 kJ·mol
B．稳定性：正丁烷>异丁烷
C．正戊烷的标准燃烧热大于 3 531.3 kJ·mol
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
解析：选C。乙烷的标准燃烧热为1 560.8 kJ·mol，指1 mol C2H6(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出 1 560.8 kJ的热量，乙烷燃烧的热化学方程式为C2H6(g)＋
－1
－1
－1
－1
7
2
O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 560.8 kJ·mol，A项错误；正丁烷和异丁烷互为同分异构体，1 mol正丁烷和异丁烷完全燃烧都生成4 mol CO2(g)和5 mol H2O(l)，正丁烷的标准燃烧热>异丁烷的标准燃烧热，则正丁烷具有的能量>异丁烷具有的能量，根据能量越低越稳定可知，稳定性：正丁烷<异丁烷，B项错误；正戊烷和2-甲基丁烷互为同分异构体，根据正丁烷的标准燃烧热>异丁烷的标准燃烧热可知，互为同分异构体的化合物支链多的标准燃烧热小，则正戊烷的标准燃烧热>2-甲基丁烷的标准燃烧热，即正戊烷的标准燃烧热大于 3 531.3 kJ·mol，C项正确；随着碳原子数的增多，烷烃含碳质量分数逐渐增大，1 g 890.31 560.8CH4、C2H6、C3H8完全燃烧放出的热量依次为55.64 kJ( kJ≈55.64 kJ)、52.03 kJ(
1630kJ≈52.03 kJ)、50.49 kJ(
2 221.5
kJ≈50.49 kJ)，可见相同质量的烷烃，碳的质量分数44
－1
越大，燃烧放出的热量越少，D项错误。
题组二中和热测定误差分析和数据处理
9
2．中和热是在稀溶液中，强酸、强碱发生中和反应生成1 mol 水时放出的热量，中和热为57.3 kJ/mol。下列热化学方程式中正确的是( )
A．HNO3(aq)＋KOH(aq)===H2O(l)＋KNO3(aq) ΔH＞－57.3 kJ/mol B．HNO3(aq)＋NH3·H2O(aq)===H2O(l)＋NH4NO3(aq) ΔH＜－57.3 kJ/mol C．CH3COOH(aq)＋KOH(aq)===H2O(l)＋CH3COOK(aq) ΔH＜－57.3 kJ/mol D．CH3COOH(aq)＋NH3·H2O(aq)===H2O(l)＋CH3COONH4(aq) ΔH＞－57.3 kJ/mol 解析：选D。 A中HNO3为强酸，KOH为强碱，ΔH＝－57.3 kJ/mol；B中NH3·H2O为弱碱，ΔH>－57.3 kJ/mol；C中CH3COOH为弱酸，ΔH＞－57.3 kJ/mol；D中是弱酸与弱碱反应，ΔH＞－57.3 kJ/mol。
3．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·LNaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题：
(1)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡烧杯
D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
(2)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为____________。
(3)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm，又知中和反应后生成溶液的比热容
－3
－1
－1
－1
c＝4.18 J·g－1·℃－1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：
实验 序号 1 2 起始温度t1/℃ 盐酸 20.0 20.2 氢氧化钠溶液 20.1 20.4 终止温度t2/℃ 混合溶液 23.2 23.4 10
3 20.5 20.6 23.6 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝________________(结果保留一位小数)。
解析：(1)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒上下轻轻地搅动。
(2)稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离，它们的中和热相同，稀氨水中的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中一水合氨的电离要吸收热量，故反应热的数值要小一些(注意中和热与ΔH的关系)。
(3)取三次实验的平均值代入公式计算即可。 答案：(1)D (2)ΔH1＝ΔH2<ΔH3 (3)－51.8 kJ·mol
(1)涉及中和热的热化学方程式中，H2O的化学计量数为1，且必须是强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应。
(2)弱酸弱碱在发生中和反应时，要先电离后反应，电离要吸收热量，故用弱酸弱碱测定中和热时，其数值要小于57.3。
题组三能源的种类、开发和利用
4．(2020·舟山选考模拟)下列物质中，属于可再生的能源是( ) A．氢气 C．煤
B．石油 D．天然气
－1
解析：选A。氢气燃烧发热量高；生成物是水，无污染；生成的水可以再次分解生成氢气。因此氢气是一种完全清洁的新能源和可再生能源。
5．能源分类相关图如图所示，下列四组选项中，全部符合图中阴影部分的能源是( )
A．煤炭、石油、沼气 B．水能、生物质能、天然气 C．太阳能、风能、潮汐能 D．地热能、海洋能、核能 答案：C
6．(2016·浙江4月选考，T11)下列说法正确的是( ) A．煤是无机化合物，天然气和石油是有机化合物
B．利用化石燃料燃烧放出的热量使水分解产生氢气，是氢能开发的研究方向 C．化学电源放电、植物光合作用都能发生化学变化，并伴随能量的转化
D．若反应过程中断开化学键放出的能量大于形成化学键所吸收的能量，则反应放热
11
答案：C
7．为缓解能源紧张，越来越多的国家开始重视生物质能(利用能源作物和有机废料，经过加工转变为生物燃料的一种能源)的开发利用。
(1)如图是某国能源结构比例图，其中生物质能所占的比例是________。
(2)生物柴油是由动植物油脂转化而来，其主要成分为脂肪酸酯，几乎不含硫，生物降解性好，一些国家已将其添加在普通柴油中使用。关于生物柴油及其使用，下列说法正确的是________。
①生物柴油是可再生资源 ②可减少二氧化硫的排放 ③与普通柴油相比易分解 ④与普通柴油制取方法相同
A．①②③ C．①③④
B．①②④ D．②③④
解析：(1)油料作物和甘蔗是能源作物，属生物质能；化石燃料不是生物质能。 (2)生物柴油的原料是动植物油脂，可再生(①对)，几乎不含硫(②对)，生物降解性好(③对)，主要成分为酯类，而普通柴油主要成分为烃类(源于石油)，制取方法不同(④错)。
答案：(1)27% (2)A
有关反应热的比较、计算
1．利用热化学方程式计算
反应热与反应物的物质的量成正比。根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量，可以计算反应放出或吸收的热量；根据一定量的反应物或生成物的量计算出反应放出或吸收的热量，换算成1 mol反应物或生成物的热效应，也可以书写热化学方程式。
2．利用旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算 ΔH＝反应物的总键能之和－生成物的总键能之和。
若反应物旧化学键断裂吸收能量E1，生成物新化学键形成放出能量E2，则反应的ΔH＝
E1－E2。
3．利用盖斯定律计算
(1)盖斯定律指化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
(2)在具体的应用过程中，采用以下四个步骤就能快速、准确地解决问题。
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