题目内容
红磷P（s）和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5，反应过程和能量关系如图所示（图中的△H表示生成1mol产物的数据）据图回答下列问题
（1）P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式
2P（s）+3Cl2（g）=2PCl3（g）△H=-612kJ/mol
2P（s）+3Cl2（g）=2PCl3（g）△H=-612kJ/mol
；（2）PCl5分解生成PCl3和Cl2的热化学方程式
PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）△H=+93kJ/mol
PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）△H=+93kJ/mol
；上述分解反是一个可逆反应，温度T1时，在密闭容器中加入0.8mol PCl5，反应达到平衡时还剩余0.6mol PCl5，其分解率α1等于
25%
25%
；若反应温度由T1升高到T2，平衡时PCl5分解率α2，α2大于
大于
α1（填“大于”，“小于”或“等于”）；（3）工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5．原因是
因为PCl5分解反应是吸热反应，温度太高，不利于PCl5的生成
因为PCl5分解反应是吸热反应，温度太高，不利于PCl5的生成
；（4）P和Cl2分两步反应生成1mol PCl5的△H3=
-399kJ/mol
-399kJ/mol
；P和Cl2一步反应生成1mol PCl5的△H4等于
等于
△H3（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是根据盖斯定律可知，如果一个化学反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的
根据盖斯定律可知，如果一个化学反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的
．分析：（1）根据图象及反应热知识、热化学反应方程式的书写原则分析；
（2）根据图象及反应热知识、热化学反应方程式的书写原则分析，根据反应计算反应的转化率，据温度影响化学平衡的移动知识来判断平衡的移动；
（3）根据化学平衡移动原理分析；
（4）根据根据图象的含义以及盖斯定律的内涵进行分析．
（2）根据图象及反应热知识、热化学反应方程式的书写原则分析，根据反应计算反应的转化率，据温度影响化学平衡的移动知识来判断平衡的移动；
（3）根据化学平衡移动原理分析；
（4）根据根据图象的含义以及盖斯定律的内涵进行分析．
解答：解：（1）热化学方程式书写要求：注明各物质的聚集状态，判断放热反应还是吸热反应，反应物的物质的量与反应热成对应的比例关系，根据图示P（s）+Cl2（g）→PCl3（g），反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应是放热反应，反应热为△H=-306 kJ/mol，热化学方程式为P（s）+
Cl2（g）═PCl3（g）；△H=-306 kJ/mol，
即2P（s）+3Cl2（g）=2PCl3（g）△H=-612kJ/mol，故答案为：2P（s）+3Cl2（g）=2PCl3（g）△H=-612kJ/mol；
（2）△H=生成物总能量-反应物总能量，Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g），中间产物的总能量大于最终产物的总能量，该反应是放热反应，所以 PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）是吸热反应；热化学方程式为PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）△H=+93 kJ/mol，PCl5分解率α1=
×100%=25%．PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）是吸热反应；升高温度向吸热反应方向移动，正反应（分解反应是吸热反应）是吸热反应，升高温度向正反应方向移动，转化率增大，
故答案为：PCl5（g）═PCl3（g）+Cl2（g）△H=+93kJ?mol-1；25%；大于；
（3）Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g），是放热反应，降温平衡向放热反应方向移动，降温有利于PCl5（g）的生成，
故答案为：因为PCl5分解反应是吸热反应，温度太高，不利于PCl5的生成；
（4）根据盖斯定律，P和Cl2分两步反应和一步反应生成PCl5的△H应该是相等的，P和Cl2分两步反应生成1 molPCl5的热化学方程式：
2P（s）+3Cl2（g）=PCl3（g）；△H1=-612 kJ/mol，
Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g）；△H2=-93 kJ/mol；
P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H3=-306 kJ/mol+（-93 kJ/mol）=-399 kJ/mol，根据盖斯定律：化学反应不管是一步完成，还是分步完成，化学反应的焓变是一样的，
故答案为：-399kJ/mol；等于；根据盖斯定律可知，如果一个化学反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的．
| 3 |
| 2 |
即2P（s）+3Cl2（g）=2PCl3（g）△H=-612kJ/mol，故答案为：2P（s）+3Cl2（g）=2PCl3（g）△H=-612kJ/mol；
（2）△H=生成物总能量-反应物总能量，Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g），中间产物的总能量大于最终产物的总能量，该反应是放热反应，所以 PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）是吸热反应；热化学方程式为PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）△H=+93 kJ/mol，PCl5分解率α1=
| 0.8-0.6 |
| 0.8 |
故答案为：PCl5（g）═PCl3（g）+Cl2（g）△H=+93kJ?mol-1；25%；大于；
（3）Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g），是放热反应，降温平衡向放热反应方向移动，降温有利于PCl5（g）的生成，
故答案为：因为PCl5分解反应是吸热反应，温度太高，不利于PCl5的生成；
（4）根据盖斯定律，P和Cl2分两步反应和一步反应生成PCl5的△H应该是相等的，P和Cl2分两步反应生成1 molPCl5的热化学方程式：
2P（s）+3Cl2（g）=PCl3（g）；△H1=-612 kJ/mol，
Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g）；△H2=-93 kJ/mol；
P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H3=-306 kJ/mol+（-93 kJ/mol）=-399 kJ/mol，根据盖斯定律：化学反应不管是一步完成，还是分步完成，化学反应的焓变是一样的，
故答案为：-399kJ/mol；等于；根据盖斯定律可知，如果一个化学反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的．
点评：本题考查热化学方程式的书写、化学平衡计算、外界条件对化学平衡移动的影响及反应热的计算等知识．解题中需注意：热化学方程式中没有标注各物质的聚集状态，各物质的物质的量与反应热没有呈现对应的比例关系，不能正确判断放热反应和吸热反应．
练习册系列答案
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