Question

17．（1）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，空氣不足時生成P₄O₆，空氣充足時生成P₄O₁₀．
①已知298K時白磷、紅磷完全燃燒的熱化學方程式分別為
P₄（白磷，s）+5O₂（g）═P₄O₁₀（s）△H₁=-2　983.2kJ•mol^-1
P（紅磷，s）+$\frac{5}{4}$O₂（g）═$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H₂=-738.5kJ•mol^-1
則該溫度下白磷轉化為紅磷的熱化學方程式為P₄（s，白磷）=4P（s，紅磷）△H=-29.2kJ/mol．
②已知白磷和PCl₃的分子結構如圖，現(xiàn)提供以下化學鍵的鍵能（kJ•mol^-1）：P--P 198，Cl--Cl 243，P--Cl 331．

則反應P₄（s，白磷）+6Cl₂（g）═4PCl₃（s）的反應熱△H=-1326kJ/mol．
（2）下列兩個熱化學方程式：
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ•mol^-1
C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2220kJ•mol^-1
①H₂的燃燒熱△H=-285.8kJ/mol．
②1molH₂和0.5molC₃H₈組成的混合氣體完全燃燒釋放的熱量為1395.8kJ．

Answer 1

分析 （1）①P₄（s，白磷）+5O₂（g）=P₄O₁₀（s）△H₁=-2983.2kJ/mol（I），
P（s，紅磷）+$\frac{5}{4}$O₂（g）=$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H₂=-738.5kJ/mol（Ⅱ）
由蓋斯定律可知（I）-（Ⅱ）×4可得：P₄（s，白磷）=4P（s，紅磷）；
②焓變等于反應物轉化鍵能之和減去生成物中鍵能之和；
（2）①燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量，且物質的量與熱量成正比；
②由H₂和C₃H₈的燃燒熱，結合物質的量與熱量成正比計算．

解答 解：（1）P₄（s，白磷）+5O₂（g）=P₄O₁₀（s）△H₁=-2983.2kJ/mol（I），
P（s，紅磷）+$\frac{5}{4}$O₂（g）=$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H₂=-738.5kJ/mol（Ⅱ）
由蓋斯定律可知（I）-（Ⅱ）×4可得：P₄（s，白磷）=4P（s，紅磷），則△H=（-2983.2kJ/mol）-（-738.5kJ）×4=-29.2kJ/mol；
即熱化學方程式為：P₄（s，白磷）=4P（s，紅磷）△H=-29.2kJ/mol；
故答案為：P₄（s，白磷）=4P（s，紅磷）△H=-29.2kJ/mol；
②已知白磷和PCl₃的分子結構如圖所示，由提供以下化學鍵的鍵能（kJ•mol^-1）：P-P 198，Cl-Cl 243，P-Cl 331．則反應P₄（白磷，s）+6Cl₂（g）═4PCl₃（s）的反應熱△H=198kJ/mol×6+6×243kJ/mol-4×3×331kJ/mol=-1326kJ/mol；
故答案為：-1326kJ/mol；
（2）①燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量，由2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol，則1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量為285.8kJ，則氫氣的燃燒熱為△H=-285.8kJ/mol，
故答案為：-285.8kJ/mol；
②由氫氣的燃燒熱為△H=-285.8kJ/mol，丙烷燃燒熱△H=-2220kJ/mol，可知1mol 氫氣和0.5mol丙烷的混合氣完全燃燒時放熱為285.8kJ/mol×1mol+2220kJ/mol×0.5mol=1395.8kJ，
故答案為：1395.8kJ．

點評 本題考查反應熱與焓變，為高頻考點，把握蓋斯定律應用、焓變與鍵能的關系為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，注意蓋斯定律及燃燒熱的判斷，題目難度不大．