Question

【題目】紅磷P(s)和Cl2(g)發生反應生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應過程和能量關系如下圖所示(圖中的ΔH表示生成1 mol產物的數據)。

根據圖回答下列問題：

（1）P和Cl2反應生成PCl3的熱化學方程式為_____________________。

（2）PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學方程式為_____________________。

（3）P和Cl2分兩步反應生成1 mol PCl5的ΔH3＝________，P和Cl2一步反應生成1 mol PCl5的ΔH4________(填“>”“<”或“＝”)ΔH3。

Answer 1

【答案】P(s)+Cl2(g)=PCl3(g) ΔH=－306 kJ/mol PCl5(g)＝Cl2(g)+PCl3(g) ΔH=+93 kJ/mol －399kJ/mol ＝

【解析】

(1)根據圖象，生成氣態的PCl3，ΔH =－306 kJ/mol。P為固體，Cl2 為氣體，則熱化學方程式為P(s)+Cl2(g)=PCl3(g) ΔH=－306 kJ/mol；

答案為：P(s)+Cl2(g)=PCl3(g) ΔH=－306 kJ/mol (2)從圖象來看， PCl3(g)和Cl2 (g)生成PCl5 (g)，ΔH =- 93 kJ/mol。現在要求PCl5 (g)分解成PCl3(g)和Cl2(g)，ΔH應為+ 93 kJ/mol。則熱化學方程式為PCl5(g)＝Cl2(g)+PCl3(g) ΔH=+93 kJ/mol ；

答案為：PCl5(g)＝Cl2(g)+PCl3(g) ΔH=+93 kJ/mol (3)從圖象來看，ΔH3=ΔH1+ΔH2=- 306 kJ/mol+ ( -93 kJ/mol)= -399 kJ/mol。化學反應熱△H只和反應物、生成物的能量有關，與反應路徑無關，只要反應物和生成物一樣，不管是經過一步還是二步反應，反應熱相同，因此ΔH4等于ΔH3。

答案為：-399 kJ/mol ；=