Question

20．紅磷P（s）和Cl₂發(fā)生反應(yīng)生成PCl₃和PCl₅，反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系如圖所示（圖中的△H表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)）．根據(jù)如圖回答下列問(wèn)題：
（1）P和Cl₂反應(yīng)生成PCl₃的熱化學(xué)方程式：P（s）+$\frac{3}{2}$Cl₂（g）═PCl₃（g）△H=-306kJ•mol^-1；
（2）PCl₅分解生成PCl₃和Cl₂的熱化學(xué)方程式：PCl₅（g）═PCl₃（g）+Cl₂（g）△H=+93kJ•mol^-1；
（3）P和Cl₂分兩步反應(yīng)生成1mol PCl₅的△H₁=-399kJ•mol^-1；P和Cl₂一步反應(yīng)生成1mol PCl₅的|△H₂|=|△H₁|（填＞、＜、=）．

Answer 1

分析 根據(jù)反應(yīng)物的總能量、中間產(chǎn)物的總能量以及最終產(chǎn)物的總能量分析，結(jié)合化學(xué)方程式以及熱化學(xué)方程式的書寫方法解答，注意蓋斯定律的應(yīng)用．
（1）P和Cl₂反應(yīng)生成PCl₃的反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)焓變?yōu)?306KJ/mol，結(jié)合熱化學(xué)方程式書寫方法寫出；
（2）由圖象可知，1molPCl₅分解成PCl₃和Cl₂需要吸收93kJ的能量，以此可書寫熱化學(xué)方程式；
（3）依據(jù)蓋斯定律反應(yīng)焓變和起始和終了物質(zhì)有關(guān)，與變化過(guò)程無(wú)關(guān)計(jì)算分析．

解答 解：（1）由圖象可知，1molP與Cl₂反應(yīng)生成1molPCl₃放出306kJ的能量，
則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為P（s）+$\frac{3}{2}$Cl₂（g）═PCl₃（g）；△H=-306kJ•mol^-1，
故答案為：P（s）+$\frac{3}{2}$Cl₂（g）═PCl₃（g）△H=-306kJ•mol^-1；
（2）由圖象可知，1molPCl₅分解成PCl₃和Cl₂需要吸收93kJ的能量，
則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為PCl₅（g）═PCl₃（g）+Cl₂（g）；△H=+93kJ•mol^-1，
故答案為：PCl₅（g）═PCl₃（g）+Cl₂（g）△H=+93kJ•mol^-1；
（3）由圖象可知，P和Cl₂分兩步反應(yīng)生成1molPCl₅的△H₁=-306kJ/mol-（+93kJ/mol）=-399kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律可知，反應(yīng)無(wú)論一步完成還是分多步完成，生成相同的產(chǎn)物，反應(yīng)熱相等，則P和Cl₂一步反應(yīng)生成1molPCl₅的反應(yīng)熱等于P和Cl₂分兩步反應(yīng)生成1molPCl₅的反應(yīng)熱，
故答案為：-399kJ•mol^-1；=．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較為綜合，多角度考查反應(yīng)熱和化學(xué)方程式的書寫等知識(shí)，為高考常見(jiàn)題型，側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，題目難度中等．