Question

【題目】I、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)該反應的物質中的化學能通過化學反應轉化成________釋放出來。

(4)該反應的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)Ⅱ、同素異形體相互轉化的反應熱相當小，而且轉化速率較慢，有時還很不完全，測定反應熱很困難。現在可根據蓋斯提出的“不管化學過程是一步完成還是分幾步完成，這個總過程的熱效應是相同的”觀點來計算反應熱。

已知：

①P4(白磷，s)+5O2(g)= P4O10(s) ΔH=-2983.2 kJ·mol1

②P(紅磷，s)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) ΔH=-738.5 kJ·mol1

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

Answer 1

【答案】放熱 高 熱能 低 P4(白磷,s)=4P(紅磷,s) △H=-29.2kJ/mol 紅磷 低

【解析】

Ⅰ.(1)因為發生反應A+B=C+D,U型管中甲處液面下降乙處液面上升,根據氣體具有熱脹冷縮的性質可以判斷該反應為放熱反應；

(2)因為反應為放熱反應,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,該反應為吸熱反應,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；

II. 根據蓋斯定律①-②×4可得P4(白磷,s)=4P(紅磷,s) △H=-29.2kJ/mol，說明白磷轉化為紅磷是放熱反應,相同的狀況下,能量比白磷低,因為能量越低物質越穩定,則白磷的穩定性比紅磷低。