Question

【题目】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下图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。根据上图回答下列问题：

（1）P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是________________________________________________

（2）PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是__________________________________。上述分解反应是一个可逆反应。温度为T1时，在密闭容器中加入0.80 mol PCl5，反应达平衡时PCl5还剩0.60 mol，其分解率为________。

（3）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”)。

Answer 1

【答案】 P(s)＋3/2Cl2(g)=PCl3(g) △H=－306kJ·mol－1 PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g) △H=＋93 kJ·mol－1 25% －399kJ·mol－1 等于

【解析】（1）本题考查热化学反应方程式的书写，根据反应过程和能量的关系，即P和Cl2生成PCl3的热化学反应方程式为：P(s)＋3/2Cl2(g)=PCl3(g) △H=－306kJ·mol－1；（2）本题考查热化学反应方程式的书写和化学平衡的计算，依据图像，以及此反应是可逆反应，PCl5分解的热化学反应方程式为：PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g) △H=＋93 kJ·mol－1，

PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g)

起始： 0.8 0 0

变化： 0.2 0.2 0.2

平衡：0.6 0.2 0.2 则PCl5的分解率为0.2/0.8×100%=25%；（3）本题考查盖斯定律，根据图像，△H3=△H1＋△H2=(－306kJ·mol－1－93kJ·mol－1)=－399kJ·mol－1，根据盖斯定律，无论一步完成还是多步完成，只要始态和终态相同，热效应是相同，即△H4等于△H3。