Question

2．金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示．
（1）在通常状况下，金刚石和石墨相比较，石墨（填”金刚石”或”石墨”）更稳定，石墨的燃烧热为393.5kJ?mol^-1． 
（2）12g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36g，该过程放出的热量为252.0 kJ．

Answer 1

分析 （1）依据物质能量越高，物质越不稳定；依据图象判断石墨的燃烧热；
（2）依据极值计算判断生成的气体组成，结合热化学方程式计算得到．

解答 解：（1）图象分析金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以说明石墨稳定，图象分析1mol石墨完全燃烧生成1mol二氧化碳放出的热量为393.5kJ，则石墨的燃烧热为393.5kJ?mol^-1；
故答案为：石墨；393.5kJ?mol^-1；
（2）12g石墨物质的量为1mol，在一定量空气中燃烧，依据元素守恒，若生成二氧化碳质量为44g，若生成一氧化碳质量为28g，生成气体36g，28g＜36g＜44g，判断生成的气体为一氧化碳和二氧化碳气体，设一氧化碳物质的量为x，二氧化碳物质的量为（1-x）mol，28x+44（1-x）=36g，x=0.5mol，二氧化碳物质的量为0.5mol；依据图象分析，C（石墨，s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5 kJ•mol^-1 ；C（石墨，s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-110.5 kJ•mol^-1
生成二氧化碳和一氧化碳混合气体放出热量=393.5 kJ•mol^-1 ×0.5mol+110.5 kJ•mol^-1 ×0.5mol=252KJ；12g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36g，该过程放出的热量为252.0kJ；
故答案为：252.0 kJ．

点评 本题考查了化学反应与能量、盖斯定律、物质稳定性的判断，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，题目难度中等，注意把握盖斯定律的含义及其应用方法．