Question

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)＋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

B

【解析】

试题分析：A、冰是由水分子通过氢键形成的分子晶体，冰的熔化热为6.0kJ•mol-1，1mol冰变成0℃的液态水所需吸收的热量为6.0kJ，全用于打破冰的氢键，冰中氢键键能为20.0kJ•mol-1，1mol冰中含有2mol氢键，需吸收40.0kJ的热量，6.0kJ/40.0kJ×100%＝15%．由计算可知，最多只能打破1mol冰中全部氢键的15%，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，B错误；C、实验测得环己烷（l）和环己烯（l）的标准燃烧热分别为-3916kJ•mol-1和-3747kJ•mol-1，1mol环己烯（l）与环己烷（l）相比，形成1mol碳碳双键，能量降低169kJ，假如苯分子中有独立的碳碳双键，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，而实际测得苯的燃烧热仅为3265 kJ•mol-1，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，C正确；D、Fe2O3(s)＋3C(石墨)2Fe(s)＋3CO(g)，△H＝＋489.0 kJ/mol…①，CO(g)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－283.0 kJ/mol…②，C(石墨)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－393.5 kJ/mol…③，根据盖斯定律可知方程式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，D正确；答案选B。

【考点定位】本题主要是考查反应热计算、反应自发性判断等

【名师点晴】本题是一道侧重考查化学基本理论知识的综合题，涉及氢键、电离平衡、盖斯定律等知识，难度较大。答题时要正确理解这些概念的内涵。难点是反应热的计算，再利用盖斯定律进行反应热计算时需要注意解题的一般步骤：（1）确定待求的热化学方程式；（2）找出待求的热化学方程式中各物质出现在已知热化学方程式的什么位置；（3）根据未知热化学方程式中各物质的系数和位置的需要对已知热化学方程式进行处理，或调整系数，或调整反应方向；将新得到的热化学方程式及对应的反应热进行叠加，即可求出待求反应的反应热。