Question

科学家发现，不管化学反应是一步完成还是分几步完成，该反应的热效应是相同的，已知在25℃、10⁵ Pa时，1mol C（石墨）完全燃烧生成CO₂气体，放热393.5kJ，1mol CO完全燃烧生成CO₂气体，放热283.0kJ，下列说法正确的是（　　）

A、在25℃、10⁵ Pa时，C（石墨）燃烧生成CO气体的热化学方程式是2C（石墨s）+O₂（g）?2CO（g）△H=-110.5kJ/mol

B、C（石墨）不完全燃烧，生成CO₂和CO混合气体时，放热283.0kJ

C、C（石墨）和CO₂（g）反应生成CO（g）的反应是吸热反应

D、如果金刚石燃烧生成CO₂的反应放出的热量大于石墨燃烧生成CO₂放出的热量，则可断定从石墨变为金刚石的变化需要吸热

Answer 1

分析：A、根据石墨、一氧化碳的燃烧的热化学方程式，利用盖斯定律，进行方程式叠加，构造出目标反应式；
B、1mol石墨不完全燃烧，无法计算生成CO₂和CO各自物质的量，无法计算具体反应热；
C、根据石墨、一氧化碳的燃烧的热化学方程式，利用盖斯定律，进行方程式叠加，构造出目标反应式分析判断；
D、金刚石的燃烧热大于石墨的燃烧热，可知金刚石的能量比石墨能量高，根据能量守恒判断．

解答：解：A、石墨、一氧化碳的燃烧热分别是393.5kJ?mol^-1和283.0KJ?mol^-1，
石墨燃烧的热化学方程式为（1）C（s，石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H₁=-393.5kJ/mol；
一氧化碳燃烧的热化学方程式为（2）CO（g）+1/2O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-283.0kJ/mol；
根据盖斯定律，（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错误；
B、1mol石墨不完全燃烧生成CO₂和CO，无法计算生成CO₂和CO各自物质的量，无法计算具体反应热，故B错误；
C、石墨燃烧的热化学方程式为（1）C（s，石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H₁=-393.5kJ/mol；
一氧化碳燃烧的热化学方程式为（2）CO（g）+1/2O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-283.0kJ/mol；
根据盖斯定律，（1）-（2）×2得C（s，石墨）+CO₂（g）=2CO（g）△H=+172.5kJ?mol^-1，反应是吸热反应，故C正确；
D、金刚石的燃烧热大于石墨的燃烧热，根据能量守恒，可知金刚石的能量比石墨能量高，所以石墨转变为金刚石需要吸热，故D正确；
故选CD．

点评：主要考查盖斯定律，热化学方程式书写等，难度中等，关键在于根据已知反应构造目标反应式．注意：（1）当反应式乘以或除以某数时，△H也应乘以或除以某数． （2）反应式进行加减运算时，△H也同样要进行加减运算，且要带“+”、“-”符号，即把△H看作一个整体进行运算．