Question

1840年蓋斯根據一系列實驗事實得出規律，他指出：“若是一個反應可以分步進行，則各步反應的吸收或放出的熱量總和與這個反應一次發生時吸收或放出的熱量相同．”這是18世紀發現的一條重要規律，稱為蓋斯定律．已知1mol 金剛石和石墨分別在氧氣中完全燃燒時放出的熱量為：金剛石，395.41kJ；石墨，393.51kJ．則金剛石轉化石墨時，放熱還是吸熱？

放熱

，其數值是

1.90kJ

_，由此看來更穩定的是

石墨

．若取金剛石和石墨混合晶體共1mol 在O₂中完全燃燒，產生熱量為QkJ，則金剛石和石墨的物質的量之比為

Q-393.51

395.41-Q

（用含Q的代數式表示）．

Answer 1

分析：根據1mol金剛石和石墨分別在氧氣中完全燃燒時放出的熱量，利用蓋斯定律來分析金剛石轉化石墨時的能量變化，能量越低的物質越穩定，利用十字交叉法來計算金剛石和石墨的物質的量之比．

解答：解：由蓋斯定律可知，要得到金剛石轉化為石墨的熱量變化，可將二者在氧氣中完全燃燒時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，
即金剛石轉化為石墨放出熱量，說明石墨的能量更低，比金剛石穩定，
金剛石和石墨混合晶體共1mol 在O₂中完全燃燒，產生熱量為QkJ，
由十字交叉法，
可得二者物質的量比為

Q-393.51

395.41-Q

，
故答案為：放熱；1.90kJ；石墨；

Q-393.51

395.41-Q

．

點評：本題考查學生利用蓋斯定律來分析金剛石和石墨的轉化，明確反應熱、熱量、能量與物質的穩定性的關系即可解答，對于混合物的燃燒及成分的確定學生應學會利用十字交叉法來快速解答．