科學家發(fā)現(xiàn),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℃、1×105 Pa時,石墨、一氧化碳的燃燒熱分別是393.5kJ?mol-1和283.0KJ?mol-1,下列說法或方程式正確的是( )
A.在相同條件下:2C(石墨)+O2(g)=2CO(g);△H=-110.5kJ?mol-1
B.1mol石墨不完全燃燒,生成CO2和CO混合氣體時,放熱504.0kJ
C.在相同條件下:C(石墨)+CO2(g)=2CO(g);△H=-172.5kJ?mol-1
D.若金剛石的燃燒熱大于石墨的燃燒熱,則石墨轉變?yōu)榻饎偸枰鼰?br />
【答案】分析:A、根據(jù)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(jù)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;
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(jù)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(jù)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,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(jù)蓋斯定律,(1)-(2)×2得C(s,石墨)+CO2(g)=2CO(g);△H=+172.5kJ?mol-11,故C錯誤;
D、金剛石的燃燒熱大于石墨的燃燒熱,根據(jù)能量守恒,可知金剛石的能量比石墨能量高,所以石墨轉變?yōu)榻饎偸枰鼰,故D正確.
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(jù)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(shù)時,△H也應乘以或除以某數(shù). (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.
練習冊系列答案
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A.在25 ℃、105 Pa時,C(石墨)燃燒生成CO氣體的熱化學方程式是2C(石墨,s)+O2(g)2CO(g)  ΔH=-110.5 kJ·mol-1

B.C(石墨,s)不完全燃燒,生成CO2和CO混合氣體時,放熱283.0 kJ

C.C(石墨)和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的反應熱大于石墨燃燒生成CO2的反應熱,則可斷定從石墨變?yōu)榻饎偸淖兓枰鼰?/p>

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A.在25 ℃,105 Pa時,C(石墨)燃燒生成CO氣體的熱化學方程式:

2C(石墨)+O2(g)====2CO(g);ΔH=221 kJ·mol-1

B.1 mol C(石墨)不完全燃燒,生成CO2和CO混合氣體時,放熱338.25 kJ

C.C(石墨)和CO2(g)反應生成CO(g)的反應是放熱反應

D.若等質量的石墨和金剛石同條件完全燃燒放出的熱量前者小于后者,則從石墨轉變?yōu)榻饎偸栉鼰?/p>

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