Question

【题目】为了研究化学反应A+B═C+D的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置．当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升．试回答下列问题：

（1）该反应为 __________ 反应（填“放热”或“吸热”）．

（2）A和B的总能量比C和D的总能量 __________ （填“高”或“低”）．

（3）物质中的化学能通过化学反应转化成 ________________ 释放出来．

（4）反应物化学键断裂吸收的能量 ______ （填“高”或“低”）于生成物化学键形成放出的能量．

（5）写出一个符合题中条件的化学方程式： ________________________________________________________________________________

Ⅱ．已知：P4（白磷，s）+5O2（g）═P4O10（s）△H=-2 983.2kJmol-1①

P（红磷，s）+O2（g）═P4O10（s）△H=-738.5kJmol-1 ②

则白磷转化为红磷的热化学方程式为 _________________________________________ ．相同状况下，能量状态较低的是 __________ ；白磷的稳定性比红磷 ______ （填“高”或“低”）．

Answer 1

【答案】 放热 高 热能 低 2Al+6HCl=AlCl3+3H2↑ P4（白磷，s）=4P（红磷，s）△H=-29.2kJ/mol 红磷 低

【解析】Ⅰ．（1）由于发生反应A+B＝C+D，U型管中甲处液面下降乙处液面上升，根据气体具有热胀冷缩的性质可以判断该反应为放热反应；（2）由于A+B＝C+D的反应为放热反应，所以A和B的总能量比C和D的总能量高；（3）化学变化伴随着物质和能量变化，物质中的化学能通过化学反应通常转化成热能释放出来；（4）化学反应中旧键断裂吸收能量，新键生成放出能量，该反应为放热反应，则反应物化学键断裂吸收的能量低于生成物化学键形成放出的能量；（5）该反应为放热反应，且不需要加热既能够发生，如铝与稀盐酸的反应为放热反应，该反应的化学方程式为2Al+6HCl=AlCl3+3H2↑；

Ⅱ．已知：①P4（白磷，s）+5O2（g）＝P4O10（s）△H=-2983.2kJmol-1

②P（红磷，s）+O2（g）＝P4O10（s）△H=-738.5kJmol-1

根据盖斯定律①-②×4可得：P4（s，白磷）=4P（s，红磷）△H=（-2983.2kJ/mol）-（-738.5kJ）×4=-29.2kJ/mol，说明白磷转化为红磷是放热反应，相同的状况下，红磷能量比白磷低，由于能量越低物质越稳定，则白磷的稳定性比红磷低。