Question

6．下列说法不正确的是（　　）

• A． 已知冰的熔化热为6.0 kJ/mol，冰中氢键键能为20 kJ/mol，假设1 mol冰中有2 mol 氢键，且熔化热完全用于破坏冰的氢键，则最多只能破坏冰中15%的氢键
• B． 对于CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g） 任何温度下都不能自发进行
• C． 实验测得环己烷（l）、环己烯（l）和苯（l）的标准燃烧热分别为-3916 kJ/mol、-3747 kJ/mol和-3265 kJ/mol，可以证明在苯分子中不存在独立的碳碳双键
• 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．
  则4Fe（s）+3O₂（g）═2Fe₂O₃（s），△H=-1641.0 kJ/mol

Answer 1

分析 A．根据熔化热计算破坏的氢键的物质的量，据此计算解答；
B．碳酸钙分解属于吸热反应，△H＞0，CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g），固体分解得到气体，混乱度增加，△S＞0，根据△G=△H-T•△S＜0自发判断；
C．由环己烯（l）与环己烷（l）相比，形成一个碳碳双键，计算形成1个C=C双键能量降低；由苯（l）与环己烷（l）相比，若形成三个碳碳双键，则计算降低能量，与形成1个C=C双键能量比较判断；
D．选项中涉及热化学方程式问题．热化学方程式是表示化学反应中的物质变化和能量变化的方程式．△H为“-”为放热反应，△H为“+”为吸热反应．热化学方程式中化学计量数只表示该物质的物质的量，不表示物质分子个数或原子个数，它可以是整数，也可以是分数．

解答 解：A．1 mol冰中有2 mol氢键，键能和为40 kJ，1 mol冰的熔化热为6.0 kJ，$\frac{6KJ}{40KJ}$×100%=15%，故A正确；
B．碳酸钙分解属于吸热反应，△H＞0，CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g），固体分解得到气体，混乱度增加，△S＞0，在高温条件下△G=△H-T•△S＜0反应自发进行，
低温时不自发，故B错误
C．由环己烯（l）与环己烷（l）相比，形成一个碳碳双键，能量降低3916kJ．mol^-1-3747 kJ．mol^-1=169kJ•mol-1，由苯（l）与环己烷（l）相比，形成三个碳碳双键，则能量应降低169kJ•mol^-1×3=507kJ/mol，而实际能量降低了3916 kJ•mol^-1-3265 kJ•mol^-1=691kJ•mol^-1，远大于507kJ•mol^-1，充分说明苯分子不是环己三烯的结构，可以证明在苯分子中不存在独立的碳碳双键，故C正确；
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
根据盖斯定律，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正确； 
故选B．

点评 本题涉及的知识点较多，主要考查了物质的键能分析与应用、化学反应能量变化中盖斯定律的应用、分子极性的判断等，题目难度中等，侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力．