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19.金剛石和石墨均為碳的同素異形體,它們燃燒氧氣不足時生成一氧化碳,充分燃燒生成二氧化碳,反應中放出的熱量如圖所示.
(1)在通常狀況下,金剛石和石墨石墨(填“金剛石”或“石墨”)更穩定,寫出石墨轉化為金剛石的熱化學方程式C(石墨,s)═C(金剛石,s)△H=+1.9kJ•mol-1
(2)12g石墨在一定量空氣中燃燒,生成氣體36g,該過程放出的熱量252.0kJ.
(3)已知在常溫常壓下:
①CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g)△H=-359.8kJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-556.0kJ•mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ•mol-1
寫出體現甲醇燃燒熱的熱化學方程式CH3OH(l)+3O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8 kJ•mol-1

分析 (1)依據物質能量越高,越活潑分析判斷,依據圖象能量變化寫出石墨轉化為金剛石的熱化學方程式,反應是吸熱反應;
(2)依據極值計算判斷生成的氣體組成,結合熱化學方程式計算得到;
(3)根據蓋斯定律,由已知熱化學方程式構造目標熱化學方程式.

解答 解:(1)圖象分析金剛石能量高于石墨,能量越低越穩定,所以說明石墨穩定,圖象分析石墨轉化為金剛石需要吸收熱量=395.4KJ-393.5KJ=1.9KJ;反應的熱化學方程式為C(石墨,s)═C(金剛石,s)△H=+1.9 kJ•mol-1
故答案為:石墨;C(石墨,s)═C(金剛石,s)△H=+1.9 kJ•mol-1
(2)12g石墨物質的量為1mol,在一定量空氣中燃燒,依據元素守恒,若生成二氧化碳質量為44g,若生成一氧化碳質量為28g,生成氣體36g,28g<36g<44g,判斷生成的氣體為一氧化碳和二氧化碳氣體,設一氧化碳物質的量為x,二氧化碳物質的量為(1-x)mol,28x+44(1-x)=36g,x=0.5mol,二氧化碳物質的量為0.5mol;依據圖象分析,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氣體放出熱量=393.5 kJ•mol-1 ×0.5mol+110.5 kJ•mol-1 ×0.5mol=252KJ;12g石墨在一定量空氣中燃燒,生成氣體36g,該過程放出的熱量為252.0kJ;
故答案為:252.0 kJ;
(3)已知:①CH3OH(l)+O2(g)═CO(g)+2H2O(g);△H=-359.8kJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g);△H=-556.0kJ•mol-1
③H2O(g)═H2O(l);△H=-44.0kJ•mol-1
根據蓋斯定律:①+$\frac{1}{2}$×②+2×③得CH3OH(l)+3O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8 kJ•mol-1
故答案為:CH3OH(l)+3O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8 kJ•mol-1

點評 本題考查了化學反應與能量、蓋斯定律、物質穩定性的判斷、鍵能的計算,側重于學生的分析、計算能力的考查,為高頻考點,題目難度中等,注意把握蓋斯定律的含義及其應用方法.

練習冊系列答案
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(2)常溫下,某無色氣體混合物中可能含有O2、N2、NO、NH3、HCl中一種或幾種,現進行以下實驗:
①用帶火星的木條檢驗,木條復燃;
②用潤濕的紅色石蕊試紙檢驗,試紙變藍.
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D.20℃時,分別在100 g水中加入40 g甲、乙,加熱到40℃時,乙溶液為飽和溶液

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請回答下列問題:
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