Question

4．金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质（同素异形体）．在 100kPa 时，含 1mol 碳原子的石墨转化为金刚石，要吸收 1.895kJ 的热量．据此试判断下列结论正确的是（　　）

• A． 金刚石比石墨稳定
• B． 石墨比金刚石稳定
• C． 含 1mol 碳原子的石墨比含 1mol 碳原子的金刚石总能量高
• D． 石墨和金刚石互为同位素

Answer 1

分析 在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的能量说明石墨的能量低于金刚石的能量，石墨更稳定．金刚石的能量高，1mol石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多．同位素是在质子数相同，中子数不同的同种元素的不同原子；

解答 解：A、石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，稳定，故A错误；
B、石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，石墨比金刚石稳定，故B正确；
C、在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的能量说明石墨的能量低于金刚石的能量，含 1mol 碳原子的石墨比含 1mol 碳原子的金刚石总能量低，故C错误；
D、石墨和金刚石是碳元素的不同单质属于碳元素的同素异形体，同位素是同种元素的不同原子，故D错误；
故选B．

点评 本题考查金刚石和石墨的转化以及涉及到的能量变化，题目难度不大，明确物质自身具有能量越低越稳定．