Question

3．已知：P₄（白磷，s）+5O₂（g）═P₄O₁₀（s）△H=-2983.2kJ/mol，
P（紅磷，s）+$\frac{5}{4}$O₂（g）═$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H=-738.5kJ/mol．
試寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式P₄（白磷，s）=4 P（紅磷，s）△H=-29.2 kJ/mol；
相同狀況下，能量較低的是紅磷，白磷的穩(wěn)定性低于紅磷（填“高”或“低”）．

Answer 1

分析 P₄（s，白磷）+5O₂（g）=P₄O₁₀（s）△H₁=-2983.2kJ/mol…①
P（s，紅磷）+$\frac{5}{4}$O₂（g）=$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H₂=-738.5kJ/mol…②
①-②×4可得：P₄（s，白磷）=4P（s，紅磷），根據(jù)蓋斯定律寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的焓變，書寫熱化學(xué)方程式，根據(jù)物質(zhì)的總能量與反應(yīng)熱的關(guān)系判斷，能量越高物質(zhì)越穩(wěn)定．

解答 解：P₄（s，白磷）+5O₂（g）=P₄O₁₀（s）△H₁=-2983.2kJ/mol…①
P（s，紅磷）+$\frac{5}{4}$O₂（g）=$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H₂=-738.5kJ/mol…②
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(zhuǎn)化為紅磷是放熱反應(yīng)，相同的狀況下，能量比白磷低，而能量越低，物質(zhì)越穩(wěn)定，故白磷穩(wěn)定性低于紅磷，
故答案為：P₄（白磷，s）=4 P（紅磷，s）△H=-29.2 kJ/mol；紅磷；低．

點評 本題考查了熱化學(xué)方程式書寫、蓋斯定律的應(yīng)用以及反應(yīng)熱和物質(zhì)的能量之間的關(guān)系，題目難度中等．