石墨(C)和金刚石(C)在 298 K ,标准压力下的标准摩尔燃烧焓分别为-393.4 kJ·mol -1 和-395.3 kJ·mol -1 ,则金刚石的标准摩尔生成焓 (金刚石, 298 K)为( )。A. -393.4 kJ·mol -1B. -395.3 kJ·mol -1C. -1.9 kJ·mol -1D. 1.9 kJ·mol -1

本题考查燃烧焓与生成焓的关系，需理解以下关键点：

1. 燃烧焓（ΔcH°）是物质完全燃烧生成CO₂的焓变，与生成焓（ΔfH°）相关。
2. 生成焓的基准是稳定态物质（石墨），其ΔfH°为0，而金刚石作为非稳定态，ΔfH°不为零。
3. 燃烧焓的差值可转化为生成焓的差值，通过热化学方程式的推导建立关系。

步骤1：写出燃烧反应式

• 石墨燃烧：
  $\text{C(石墨)} + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2(g) \quad \Delta_c H^\circ = -393.4 \, \text{kJ·mol}^{-1}$
• 金刚石燃烧：
  $\text{C(金刚石)} + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2(g) \quad \Delta_c H^\circ = -395.3 \, \text{kJ·mol}^{-1}$

步骤2：建立燃烧焓与生成焓的关系

燃烧焓公式为：
$\Delta_c H^\circ = \Delta_f H^\circ(\text{CO}_2) - \Delta_f H^\circ(\text{C})$
其中，$\Delta_f H^\circ(\text{CO}_2)$为CO₂的生成焓（固定值）。

步骤3：联立方程求解

1. 对石墨：
   $-393.4 = \Delta_f H^\circ(\text{CO}_2) - 0 \quad \Rightarrow \quad \Delta_f H^\circ(\text{CO}_2) = -393.4 \, \text{kJ·mol}^{-1}$
2. 对金刚石：
   $-395.3 = -393.4 - \Delta_f H^\circ(\text{金刚石})$
   解得：
   $\Delta_f H^\circ(\text{金刚石}) = 1.9 \, \text{kJ·mol}^{-1}$