已知25℃、101kPa下,石墨、金刚石燃烧的化学方程式分别为:C(石墨)+O2(g)=CO2(g),1moL C(石墨) 完全燃烧放热393.51kJ;C(金刚石)+O2(g)=CO2(g),1moL C(金刚石) 完全燃烧放热 395.41kJ.据此推理所得到的下列结论中,正确的是( )
A.金刚石比石墨稳定
B.石墨转化为金刚石是物理变化
C.石墨的能量比金刚石的能量高
D.由石墨制备金刚石一定是吸热反应
【答案】分析:根据石墨、金刚石燃烧的热化学方程式,利用盖斯定律写出金刚石与石墨转化的热化学方程式,根据反应热比较金刚石与石墨的能量大小.
解答:解:①C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.51kJ?mol-1
②C(金刚石)+O2(g)=CO2(g)△H=-395.41kJ?mol-1,
①-②可得:C(石墨)=C(金刚石)△H=+1.9kJ?mol-1,
A、石墨转化为金刚石吸热,金刚石能量大于石墨的总能量,物质的量能量越大越不稳定,则石墨比金刚石稳定,故A错误;
B、金刚石和石墨是不同的物质,石墨转化为金刚石是化学变化,故B错误;
C、石墨转化为金刚石吸热,金刚石能量大于石墨的总能量,故C错误;
D、C(石墨)=C(金刚石)△H=+1.9kJ?mol-1,所以由石墨制备金刚石一定是吸热反应,故D正确;
故选:D.
点评:本题考查了盖斯定律的应用,题目难度不大,注意物质的稳定性与能量大小的关系.