Question

17．下列說法不正確的是（　�。�

• A． 已知冰的熔化熱為6.0kJ/mol，冰中氫鍵鍵能為20kJ/mol，假設(shè)1mol冰中有2mol 氫鍵，且熔化熱完全用于破壞冰的氫鍵，則最多只能破壞冰中15%的氫鍵
• B． 已知一定溫度下，醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c，電離度為α，K_a=$\frac{（ca）^{2}}{c（1-a）}$．若加入少量醋酸鈉固體，則CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺向左移動，α減小，Ka變小
• C． 實(shí)驗(yàn)測得環(huán)己烷（l）、環(huán)己烯（l）和苯（l）的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-3916 kJ/mol、-3747 kJ/mol和-3265 kJ/mol，可以證明在苯分子中不存在獨(dú)立的碳碳雙鍵
• D． 已知：Fe₂O₃（s）+3C（石墨）═2Fe（s）+3CO（g），△H=+489.0 kJ/mol
  CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g），△H=-283.0 kJ/mol．
  C（石墨）+O₂（g）═CO₂（g），△H=-393.5 kJ/mol．
  則4Fe（s）+3O₂（g）═2Fe₂O₃（s），△H=-1641.0 kJ/mol

Answer 1

分析 A．選項(xiàng)中涉及熔化熱和氫鍵問題．熔化熱是指：單位質(zhì)量的晶體物質(zhì)在熔點(diǎn)時(shí)變成同溫度的液態(tài)物質(zhì)所需吸收的熱量，單位是焦/千克；
氫鍵是一種比分子間作用力稍強(qiáng)，比共價(jià)鍵和離子鍵弱很多的相互作用．其穩(wěn)定性弱于共價(jià)鍵和離子鍵；
B．選項(xiàng)中涉及電離度問題．電離度與弱電解質(zhì)的電離程度有關(guān)．不同的弱電解質(zhì)電離的程度不同，電離度是指：弱電解質(zhì)在溶液里達(dá)電離平衡時(shí)，已電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原來總分子數(shù)（包括已電離的和未電離的）的百分?jǐn)?shù)；
C．選項(xiàng)中涉及標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱問題．標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是指：在標(biāo)態(tài)及TK條件下，1mol物質(zhì)的量物質(zhì)完全燃燒時(shí)的反應(yīng)熱；
D．選項(xiàng)中涉及熱化學(xué)方程式問題．熱化學(xué)方程式是表示化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化的方程式．△H為“-”為放熱反應(yīng)，△H為“+”為吸熱反應(yīng)．熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，不表示物質(zhì)分子個(gè)數(shù)或原子個(gè)數(shù)，它可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)．

解答 解：A．冰是由水分子通過氫鍵形成的分子晶體，冰的熔化熱為6.0kJ•mol^-1，1mol冰變成0℃的液態(tài)水所需吸收的熱量為6.0kJ，全用于打破冰的氫鍵，冰中氫鍵鍵能為20.0kJ•mol^-1，1mol冰中含有2mol氫鍵，需吸收40.0kJ的熱量．6.0kJ/40.0kJ×100%=15%．由計(jì)算可知，最多只能打破1mol冰中全部氫鍵的15%，故A正確；
B．Ka是電離常數(shù)，是弱電解質(zhì)達(dá)電離平衡時(shí)的平衡常數(shù)，在一定溫度下，與濃度無關(guān)．Ka的計(jì)算用溶液中電離出來的各離子濃度乘積與溶液中未電離的電解質(zhì)分子濃度的比值，一定溫度下，醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c，電離度為α，CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺醋酸電離出的CH₃COO^-和H⁺濃度均為cα，溶液中未電離的電解質(zhì)分子濃度為c（1-α），故題中Ka=$\frac{（ca）^{2}}{c（1-a）}$．若加入少量醋酸鈉固體，CH₃COONa═CH₃COO^-+Na⁺增大了CH₃COO^-的濃度，CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺向左移動，α減小，但醋酸的濃度比原先的大，分子分母中c變大，Ka不變，故B錯(cuò)誤；
C．實(shí)驗(yàn)測得環(huán)己烷（l）和環(huán)己烯（l）的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-3916kJ•mol^-1和-3747kJ•mol^-1，1mol環(huán)己烯（l）與環(huán)己烷（l）相比，形成1mol碳碳雙鍵，能量降低169kJ，假如苯分子中有獨(dú)立的碳碳雙鍵，苯（l）與環(huán)己烷（l）相比，形成三個(gè)碳碳雙鍵，則能量應(yīng)降低169kJ•mol^-1×3=507kJ/mol，而實(shí)際測得苯的燃燒熱僅為3265 kJ•mol^-1，能量降低了3916 kJ•mol^-1-3265 kJ•mol^-1=691kJ•mol^-1，遠(yuǎn)大于507kJ•mol^-1，充分說明苯分子不是環(huán)己三烯的結(jié)構(gòu)，可以證明在苯分子中不存在獨(dú)立的碳碳雙鍵，故C正確；
D．Fe₂O₃（s）+3C（石墨）═2Fe（s）+3CO（g）；△H=+489.0 kJ•mol^-1…①
CO（g）+12O₂（g）═CO₂（g）；△H=-283.0 kJ•mol^-1…②
C（石墨）+O₂（g）═CO₂（g）；△H=-393.5 kJ•mol^-1…③
4Fe（s）+3O₂（g）═2Fe₂O₃（s）；△H=-1641.0 kJ•mol^-1…④
根據(jù)蓋斯定律，方程式4Fe（s）+3O₂（g）═2Fe₂O₃（s）可由[（③-②）×6]-（①×2）可得，
△H=[-393.5 kJ•mol^-1-（-283.0 kJ•mol^-1）]×6-（489.0 kJ•mol^-1×2）=-1641.0 kJ•mol^-1，故D正確； 
故選B．

點(diǎn)評 本題是一道側(cè)重考查化學(xué)基本理論知識的綜合題，涉及氫鍵、電離平衡、蓋斯定律等知識．做題時(shí)要正確理解這些概念的內(nèi)涵．會運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算．