【題目】白磷、紅磷是磷的兩種同素異形體,在空氣中燃燒得到磷的氧化物,空氣不足時(shí)生成P4O6,空氣充足時(shí)生成P4O10。

(1)已知298 K時(shí)白磷、紅磷完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為:

P4(s,白磷)+5O2(g) P4O10(s) ΔH1=2 983.2 kJ·mol1

P(s,紅磷)+O2(g)P4O10(s) ΔH2=738.5 kJ·mol1

則該溫度下白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為 。

(2)已知298 K時(shí)白磷不完全燃燒的熱化學(xué)方程式為P4(s,白磷)+3O2(g) P4O6(s) ΔH= 1 638 kJ·mol1。在某密閉容器中加入62 g白磷和50.4 L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況),控制條件使之恰好完全反應(yīng)。則所得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量之比為 ,反應(yīng)過(guò)程中放出的熱量為 。

(3)已知白磷和PCl3的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol1):P—P 198,Cl—Cl 243,P—Cl 331。

則反應(yīng)P4(s,白磷)+6Cl2(g) 4PCl3(s)的反應(yīng)熱ΔH= 。

【答案】(1)P4(s,白磷) 4P(s,紅磷) ΔH=29.2 kJ·mol1

(2)31 1 323.45 kJ

(3)1 326 kJ·mol1

【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律,由第一個(gè)反應(yīng)第二個(gè)反應(yīng)×4,可得:P4(s,白磷) 4P(s,紅磷) ΔH=2 983.2 kJ·mol1(738.5 kJ·mol1)×4=29.2 kJ·mol1。

(2)n(白磷)= =0.5(mol),n(O2)= =2.25(mol),設(shè)得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol。則x+y=0.5,5x+3y=2.25,解得x=0.375,y=0.125。反應(yīng)過(guò)程中放出的熱量為2 983.2 kJ·mol1×0.375 mol+ 1638 kJ·mol1×0.125 mol=1 323.45 kJ。

(3)根據(jù)圖示,1分子P4、PCl3中分別含有6個(gè)P—P鍵、3個(gè)P—Cl鍵,反應(yīng)熱為斷裂6 mol P—P鍵、6 mol Cl—Cl鍵吸收的能量和形成12 mol P—Cl鍵放出的能量之差,即ΔH=(6×198 kJ·mol1+6×243 kJ·mol1)

12×331 kJ·mol1=1 326 kJ·mol1。

【備注】解答本題時(shí),第(2)問(wèn)的關(guān)鍵是根據(jù)原子守恒確定反應(yīng)產(chǎn)物,第(3)問(wèn)的關(guān)鍵是分析P4和PCl3分子中的化學(xué)鍵情況。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】1997年,第一只“克隆羊”在英國(guó)誕生,“克隆羊”的關(guān)鍵技術(shù)之一是找到一些特殊的酶,它們能激活普通體細(xì)胞,使之像生殖細(xì)胞一樣發(fā)育成個(gè)體。下列有關(guān)酶的敘述錯(cuò)誤的是

A.酶是具有催化功能的蛋白質(zhì)

B.酶的催化作用具有選擇性和專一性

C.酶通常在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿條件下發(fā)揮作用

D.高溫或紫外線照射會(huì)降低酶的活性

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知A、B兩種氣體在一定條件下可以發(fā)生反應(yīng):2A+BC+3D,現(xiàn)將2 mol A氣體與1 mol B氣體充入一個(gè)密閉容器中,溫度和壓強(qiáng)恒定的情況下,測(cè)得反應(yīng)后氣體體積為反應(yīng)前的一半,且測(cè)得放出的熱量為198 kJ,則下列熱化學(xué)方程式可能正確的是(  )

A. 2A(g)+B(g) C(g)+3D(g) ΔH=-198kJ·mol-1

B. C(g)+3D(l) 2A(g)+B(g) ΔH=+198kJ·mol-1

C. 2A(g)+B(g) C(g)+3D(l) ΔH=-198kJ·mol-1

D. C(g)+3D(l) 2A(g)+B(g) ΔH=+264kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是(

A. 石墨和金剛石 B. 1g H22g H2 C. C2H2和苯 D. 氣態(tài)乙醇和液態(tài)乙醇

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某化學(xué)小組構(gòu)想將汽車尾氣(NO、NO2)轉(zhuǎn)化為重要的化工原料HNO3,其原理如圖所示,其中A、B為多孔材料。下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 電解質(zhì)溶液中電流的方向由B到A,電子的流向與之相反

B. 電極A表面反應(yīng)之一為NO-3e+2H2O===NO+4H

C. 電極B附近的c(NO)增大

D. 該電池工作時(shí),每轉(zhuǎn)移4 mol電子,生成22.4 L O2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列熱化學(xué)方程式,正確的是(  )

A. 甲烷的燃燒熱ΔH=-890.3 kJ·mol1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol1

B. 500 ℃、30 MPa,0.5 mol N2(g)1.5 mol H2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3 kJ,其熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol1

C. HClNaOH反應(yīng)的中和熱ΔH=-57.3 kJ·mol1,H2SO4Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱ΔH=2×(-57.3)kJ·mol1

D. 101 kPa時(shí),2 g H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ熱量,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列對(duì)化學(xué)鍵及化合物的分類完全正確的一組是

A. MgCl2與NaOH均既含離子鍵又含共價(jià)鍵,均屬離子化合物

B. BaCO3與H2SO4化學(xué)鍵類型不完全相同,均屬?gòu)?qiáng)電解質(zhì)

C. 乙醇與醋酸,均只含共價(jià)鍵,均屬非電解質(zhì)

D. 氯氣與氧氣,均只含共價(jià)鍵,均只做氧化劑

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室在配制氯化鐵溶液時(shí),先把氯化鐵晶體溶解在稀鹽酸中,再加水稀釋所需濃度,如此操作的目的是

A.防止氯化鐵電離B.抑制氯化鐵水解

C.提高溶液的pHD.提高氯化鐵的溶解度

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室欲用NaOH固體配制2.0 mol/LNaOH溶液480 mL

1配制時(shí),必須使用的玻璃儀器有燒杯、膠頭滴管、_____________、______________。

2要完成本實(shí)驗(yàn)該同學(xué)應(yīng)稱出NaOH ____________ g

3某同學(xué)欲稱量NaOH的質(zhì)量,他先用托盤(pán)天平稱量燒杯的質(zhì)量,天平平衡后的狀態(tài)如圖,燒杯的實(shí)際質(zhì)量為_____________g

4使用容量瓶前必須進(jìn)行的一步操作是__________________

5在配制過(guò)程中其他操作都是正確的,下列操作會(huì)引起誤差偏高的是___________

A.沒(méi)有洗滌燒杯和玻璃棒

B.未冷卻到室溫就將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶并定容

C.容量瓶不干燥,含有少量蒸餾水

D.定容后塞上瓶塞反復(fù)搖勻,靜置后,液面低于刻度線,再加水至刻度線。

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