题目内容
【题目】磷有三种同素异形体,分别为白磷(P4)、红磷和黑磷。
(1)白磷常温为白色或淡黄色固体,在40℃左右自燃,实验室保存少量白磷的方法是__________;
(2)白磷黑磷,黑磷比白磷稳定。结构与石墨相似,下列叙述正确的是_______
A.黑磷与白磷互为同分异构体 B.黑磷能导电
C.白磷转化为黑磷为氧化还原反应 D.白磷转化为黑磷为放热反应
(3)红磷在氯气中燃烧生成两种氯化物,其中一种氯化物分子是每个原子最外层都满足8个电子的结构,则该氯化物的空间构型与下列_______分子最相似(填字母)
A.H2O B.CCl4 C.NH3 D.CS2
(4)己知白磷、红磷燃烧的热化学方程式分别为
① P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-2986kJ/mol
② P(s,红磷)+O2(g)=P4O10(s) △H=-739kJ/mol
写出红磷转化为白磷的热化学方程式:________________________。
【答案】(1)保存在冷水中;(2)BD;(3)C;
(4)4P(s、红磷)=P4(s、白磷);△H=+30KJ·mol-1
【解析】
试题分析:(1)白磷易自燃,应保存在冷水中;
(2)A.同分异构体必须是化合物,黑磷与白磷都是单质,A错误;B.黑磷结构与石墨相似,石墨能导电,所以黑磷能导电,B正确;C.白磷转化为黑磷中,磷元素的化合价没有变化,不是氧化还原反应,C错误;D.黑磷比白磷稳定,则白磷的能量高,则白磷转化为黑磷是放热反应,D正确;答案选BD。
(3)红磷在氯气中燃烧生成两种氯化物,其中一种氯化物分子中每个原子最外层都满足8电子结构应是PCl3,中心原子P上的电子对=σ键电子对+孤电子对=3+0.5×(5-3×1)=4,孤电子对数为1,按照价层电子对互斥理论,判断为三角锥形,NH3分子与它最相似,答案选C;
(4)已知:① P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-2986kJ/mol
② P(s,红磷)+O2(g)=P4O10(s) △H=-739kJ/mol
根据盖斯定律,红磷转化为白磷4P(s、红磷)=P4(s、白磷)的△H=-739kJmol-1×4-(-2986kJmol-1)=+30kJ/mol。