Question

【题目】选做（1）红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。根据下图回答下列问题：

(a)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是______________________________ ；

(b)P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的ΔH3＝____________________，P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的ΔH4____________ΔH3(填“大于”．“小于”．或“等于”)。

（2）在微生物作用的条件下，NH经过两步反应被氧化成NO。这两步的能量变化示意图如下：

(a)第二步反应是________反应(选填“放热”或“吸热”)，判断依据是__________ 。

(b)1molNH4+(aq)全部氧化成NO2-(aq)的热化学方程式是_____________________________________。

Answer 1

【答案】（1）(a) Cl2(g)＋P(s)===PCl3(g) ΔH＝－306 kJ/mol ；(b)－399 kJ/mol ；等于；（2） (a)放热；ΔH＝－73 kJ/mol(或反应的总能量大于生成物的总能量)；(b)NH4+ (aq)＋O2(g)===NO2- (aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l) ΔH＝－273 kJ/mol

【解析】

试题（1）(a)根据反应过程和能量关系图，得出：P(s)＋Cl2(g)=PCl3(g)△H=－306kJ·mol－1；(b)P(s)＋Cl2(g)=PCl3(g)△H1 ①，PCl3(g)＋Cl2(g)=PCl3(g)△H2 ②，①＋②得：P(s)＋Cl2(g)=PCl5(g)△H3=△H1＋△H2=－306－93kJ·mol－1=－399kJ·mol－1；根据盖斯定律，只要是始态和终态不变，无论是一步还是多步完成，反应热不变，填写“等于”；（2）(a)一个反应是放热反应还是吸热反应，决定于反应物的总能量与生成物的的总能量的相对大小，反应物的总能量大于生成物的总能量，此反应是放热反应，△H<0，如果反应物的总能量小于生成物的总能量，此反应是吸热反应，△H>0，根据图中信息，反应物的总能量大于生成物的总量，是放热反应，依据是：△H<0或者反应物的总能量大于生成物的总能量；（b）根据第一步反应的图，热化学反应方程式：NH4＋(aq)＋3/2O2(g)=NO2－(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l) △H=－273kJ·mol－1。