Question

科學家發現，不管化學反應是一步完成或分幾步完成，該反應的熱效應是相同的，已知在25℃、1.0×10⁵Pa時，1molC（石墨）完全燃燒生成CO₂氣體，放熱393.5KJ，1molCO完全燃燒生成CO₂氣體，放熱283.0KJ，下列說法正確的是（　　）

• A、在25℃.1.0×10⁵Pa時，1molC（石墨）不完全燃燒，生成CO氣體的熱化學方程式是2 C（石墨）（s）+O₂（g）═2CO（g）；△H=-110.5kJ
• B、1molC（石墨）不完全燃燒，生成CO與CO₂混合氣體時，放熱283.3KJ
• C、C（石墨）與CO₂（g）反應生成 CO（g）的反應是吸熱反應
• D、如果金剛石燃燒生成CO₂的反應放熱大于石墨燃燒生成 CO₂放出的熱，則可以斷定從石墨轉變為金剛石的變化需要放熱

Answer 1

分析：A、根據石墨、一氧化碳的燃燒的熱化學方程式，利用蓋斯定律，進行方程式疊加，構造出目標反應式；
B、1mol石墨不完全燃燒，無法計算生成CO₂和CO各自物質的量，無法計算具體反應熱；
C、根據石墨、一氧化碳的燃燒的熱化學方程式，利用蓋斯定律，進行方程式疊加，構造出目標反應式分析判斷；
D、金剛石的燃燒熱大于石墨的燃燒熱，可知金剛石的能量比石墨能量高，根據能量守恒判斷．

解答：解：A、石墨、一氧化碳的燃燒熱分別是393.5kJ?mol^-1和283.0KJ?mol^-1，
石墨燃燒的熱化學方程式為（1）C（s，石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H₁=-393.5kJ/mol；
一氧化碳燃燒的熱化學方程式為（2）CO（g）+1/2O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-283.0kJ/mol；
根據蓋斯定律，（1）-（2）得C（石墨）+1/2O₂（g）=CO（g）△H=-110.5kJ?mol^-1，
即2C（石墨）+O₂（g）=2CO（g）△H=-221kJ?mol^-1，故A錯誤；
B、1mol石墨不完全燃燒生成CO₂和CO，無法計算生成CO₂和CO各自物質的量，無法計算具體反應熱，故B錯誤；
C、石墨燃燒的熱化學方程式為（1）C（s，石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H₁=-393.5kJ/mol；
一氧化碳燃燒的熱化學方程式為（2）CO（g）+1/2O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-283.0kJ/mol；
根據蓋斯定律，（1）-（2）×2得C（s，石墨）+CO₂（g）=2CO（g）△H=+172.5kJ?mol^-1，反應是吸熱反應，故C正確；
D、金剛石的燃燒熱大于石墨的燃燒熱，根據能量守恒，可知金剛石的能量比石墨能量高，所以石墨轉變為金剛石需要吸熱，故D錯誤；
故選：C．

點評：主要考查蓋斯定律，熱化學方程式書寫等，難度中等，關鍵在于根據已知反應構造目標反應式．注意：（1）當反應式乘以或除以某數時，△H也應乘以或除以某數． （2）反應式進行加減運算時，△H也同樣要進行加減運算，且要帶“+”、“-”符號，即把△H看作一個整體進行運算．