Question

【題目】為了研究化學反應A+B═C+D的能量變化情況，某同學設計了如圖所示裝置．當向盛有A的試管中滴加試劑B時，看到U形管中甲處液面下降乙處液面上升．試回答下列問題：

（1）該反應為 __________ 反應（填“放熱”或“吸熱”）．

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

（3）物質中的化學能通過化學反應轉化成 ________________ 釋放出來．

（4）反應物化學鍵斷裂吸收的能量 ______ （填“高”或“低”）于生成物化學鍵形成放出的能量．

（5）寫出一個符合題中條件的化學方程式： ________________________________________________________________________________

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

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

則白磷轉化為紅磷的熱化學方程式為 _________________________________________ ．相同狀況下，能量狀態(tài)較低的是 __________ ；白磷的穩(wěn)定性比紅磷 ______ （填“高”或“低”）．

Answer 1

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

【解析】Ⅰ．（1）由于發(fā)生反應A+B＝C+D，U型管中甲處液面下降乙處液面上升，根據(jù)氣體具有熱脹冷縮的性質可以判斷該反應為放熱反應；（2）由于A+B＝C+D的反應為放熱反應，所以A和B的總能量比C和D的總能量高；（3）化學變化伴隨著物質和能量變化，物質中的化學能通過化學反應通常轉化成熱能釋放出來；（4）化學反應中舊鍵斷裂吸收能量，新鍵生成放出能量，該反應為放熱反應，則反應物化學鍵斷裂吸收的能量低于生成物化學鍵形成放出的能量；（5）該反應為放熱反應，且不需要加熱既能夠發(fā)生，如鋁與稀鹽酸的反應為放熱反應，該反應的化學方程式為2Al+6HCl=AlCl3+3H2↑；

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

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

根據(jù)蓋斯定律①-②×4可得：P4（s，白磷）=4P（s，紅磷）△H=（-2983.2kJ/mol）-（-738.5kJ）×4=-29.2kJ/mol，說明白磷轉化為紅磷是放熱反應，相同的狀況下，紅磷能量比白磷低，由于能量越低物質越穩(wěn)定，則白磷的穩(wěn)定性比紅磷低。