Question

1molC、1molCO分別按下式反應，回答下列問題：C（S）+1/2O₂（g）=CO（g）  放出110.5KJ熱量     CO（g）+1/2O₂（g）=CO₂（g）  放出283.0KJ熱量      C（S）+O₂（g）=CO₂（g）  放出393.5KJ熱量
（1）結合數據和反應產物說明，煤炭充分燃燒優(yōu)點是：______，______．
（2）單質碳通過先與氧氣反應生成CO（g），再與氧氣反應生成CO₂（g），所放出的熱量之和______（填大于、等于或小于）相同質量的碳與氧氣完全燃燒生成CO₂（g）所放出的熱量
（3）已知C（金剛石，S）+O₂（g）=CO₂（g）  放出熱量為Q₁ C（石墨，S）+O₂（g）=CO₂（g） 放出熱量為Q₂，且Q₁＞Q₂則C（金剛石，S）=C（石墨，S）為______（填吸熱或放熱）反應，放出熱量為______KJ（用Q₁、Q₂表示）

Answer 1

（1）結合數據和反應產物說明，可知煤炭充分燃燒產生的熱量多和產物無污染，故答案為：產生的熱量多；產物無污染；
（2）已知：①C（S）+1/2O₂（g）=CO（g）△H=-110.5KJ?mol^-1，
           ②CO（g）+1/2O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0KJ?mol^-1，
利用蓋斯定律將①+②可得：
       C（S）+O₂（g）=CO₂（g）△H=（-110.5kJ?mol^-1）+（-283.0kJ?mol^-1）=-393.5KJ?mol^-1，
即單質碳通過先與氧氣反應生成CO（g），再與氧氣反應生成CO₂（g），所放出的熱量之和等于相同質量的碳與氧氣完全燃燒生成CO₂（g）所放出的熱量，
故答案為：等于；
（3）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，s）═C（石墨，s）△H=-Q₁J/mol-（-Q₂kJ/mol）=-（Q₁-Q₂）kJ/mol，即金剛石轉化為石墨放出熱量，放出的熱量為Q₁-Q₂；
故答案為：放熱；Q₁-Q₂．