Question

8．根據(jù)下列條件，回答相關(guān)問(wèn)題：
已知：①P₄（g）+6Cl₂（g）═4PCl₃（g）△H=a kJ•mol^-1
P₄（g）+10Cl₂（g）═4PCl₅（g）△H=b kJ•mol^-1
②幾種化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下（鍵能指斷裂1mol氣態(tài)化學(xué)鍵生成氣態(tài)原子吸收的能量）

化學(xué)鍵	Cl-Cl	PCl3中P-Cl鍵	PCl5中P-Cl鍵
鍵能/kJ•mol-1	d	1.2c	c

③白磷（P₄）的結(jié)構(gòu)式如圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）斷裂1mol PCl₅（g）中化學(xué)鍵吸收能量比斷裂1mol PCl₃（g）中化學(xué)鍵吸收能量多0.2c．
（2）1mol P₄分子中含有6mol P-P鍵，P-P鍵的鍵能為（a-6d+4.8c）kJ•mol^-1．
（3）分開(kāi)上述數(shù)據(jù)，能否計(jì)算Cl₂（g）+PCl₃（g）═PCl₅（g）的反應(yīng)熱△H？若不能計(jì)算，缺什么數(shù)據(jù)？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)1mol PCl₅（g）中含有化學(xué)鍵的能量和1mol PCl₃（g）中含有化學(xué)鍵的能量判斷；
（2）P₄是正四面體結(jié)構(gòu)，1mol P₄分子中含有6molP-P鍵，根據(jù)焓變=舊鍵斷裂吸收的能量-新鍵生成釋放的能量計(jì)算回答；
（3）Cl₂（g）+PCl₃（g）═PCl₅（g）的反應(yīng)熱△H=斷裂1molCl-Cl鍵吸收的能量+斷裂3molP-Cl鍵吸收的能量-形成5molP-Cl鍵釋放的能量．

解答 解：（1）斷裂1mol PCl₅（g）中化學(xué)鍵吸收能量比斷裂1mol PCl₃（g）中化學(xué)鍵吸收能量多1.2c-c=0.2c，故答案為：0.2c；
（2）P₄是正四面體結(jié)構(gòu)，1mol P₄分子中含有6molP-P鍵，已知：P₄（g）+6Cl₂（g）═4PCl₃（g）△H=a kJ•mol^-1，設(shè)P-P鍵的鍵能是x，得到：x+6d-4.8c=a，解得x=a-6d+4.8c，所以P-P鍵的鍵能是（a-6d+4.8c）kJ•mol^-1，故答案為：6；（a-6d+4.8c）kJ•mol^-1；
（3）Cl₂（g）+PCl₃（g）═PCl₅（g）的反應(yīng)熱△H=斷裂1molCl-Cl鍵吸收的能量+斷裂3molP-Cl鍵吸收的能量-形成5molP-Cl鍵釋放的能量=1.2c+d-c=0.2c+d，即Cl₂（g）+PCl₃（g）═PCl₅（g）的反應(yīng)熱△H=（0.2c+d）kJ•mol^-1；故答案為：（0.2c+d）kJ•mol^-1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生反應(yīng)熱和焓變的有關(guān)計(jì)算知識(shí)，注意焓變和鍵能之間的關(guān)系是計(jì)算的關(guān)鍵，難度中等．