Question

根據(jù)蓋斯定律計(jì)算：已知金剛石和石墨分別在氧氣中完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：C（金剛石，s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₁=-395.41kJ/mol，C（石墨，s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-393.51kJ/mol，
（1）則金剛石轉(zhuǎn)化為石墨時(shí)的熱化學(xué)方程式為

 

，由此看來(lái)更穩(wěn)定的碳的同素異形體為

 

．
（2）若取金剛石和石墨的混合晶體共1mol在O₂中完全燃燒，產(chǎn)生熱量為Q kJ，則金剛石和石墨的物 質(zhì)的量之比為（用含Q的代數(shù)式表示）

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）根據(jù)1mol金剛石和石墨分別在氧氣中完全燃燒時(shí)放出的熱量，利用蓋斯定律來(lái)分析金剛石轉(zhuǎn)化石墨時(shí)的能量變化，能量越低的物質(zhì)越穩(wěn)定；
（2）利用十字交叉法來(lái)計(jì)算金剛石和石墨的物質(zhì)的量之比．

解答： 解：（1）由蓋斯定律可知，要得到金剛石轉(zhuǎn)化為石墨的熱量變化，可將二者在氧氣中完全燃燒時(shí)放出的熱量相減即可，
得C（金剛石）═C（石墨）△H=-395.41kJ/mol-（-393.51kJ/mol）=-1.90kJ/mol，
即金剛石轉(zhuǎn)化為石墨放出熱量，說(shuō)明石墨的能量更低，比金剛石穩(wěn)定，
故答案為：C（s，金剛石）═C（s，石墨）△H=-1.9 kJ/mol；石墨；
（2）金剛石和石墨混合晶體共1mol 在O₂中完全燃燒，產(chǎn)生熱量為QkJ，
由十字交叉法，
可得二者物質(zhì)的量比為

Q-393.51

395.41-Q

，
故答案為：

Q-393.51

395.41-Q

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點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生利用蓋斯定律來(lái)分析金剛石和石墨的轉(zhuǎn)化，明確反應(yīng)熱、熱量、能量與物質(zhì)的穩(wěn)定性的關(guān)系即可解答，對(duì)于混合物的燃燒及成分的確定學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)利用十字交叉法來(lái)快速解答．