Question

4．寫(xiě)出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式．
（1）16g CH₄（g）與適量O₂（g）反應(yīng)生成CO₂（g）和H₂O（l），放出890.3kJ熱量CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ/mol
（2）已知：P₄（s，白磷）+5O₂（g）═P₄O₁₀（s）△H₁=-2983.2kJ•mol^-1①
P（s，紅磷）+$\frac{5}{4}$O₂（g）═$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H₂=-738.5kJ•mol^-1②
相同狀況下，能量狀態(tài)較低的是紅磷；白磷的穩(wěn)定性比紅磷低（填“高”或“低”）．

Answer 1

分析 （1）n（CH₄）=$\frac{16g}{16g/mol}$=1mol，可知1mol甲烷完全燃燒放出熱量為890.0kJ，以此書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式；
（2）P₄（s，白磷）+5O₂（g）═P₄O₁₀（s）△H₁=-2983.2kJ•mol^-1①
P（s，紅磷）+$\frac{5}{4}$O₂（g）═$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H₂=-738.5kJ•mol^-1②
由蓋斯定律可知，①-②×4得P₄（s，白磷）=4P（s，紅磷），結(jié)合能量越低越穩(wěn)定來(lái)解答．

解答 解：（1）n（CH₄）=$\frac{16g}{16g/mol}$=1mol，可知1mol甲烷完全燃燒放出熱量為890.0kJ，則熱化學(xué)方程式為CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3 kJ/mol，
故答案為：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3 kJ/mol；
（2）P₄（s，白磷）+5O₂（g）═P₄O₁₀（s）△H₁=-2983.2kJ•mol^-1①
P（s，紅磷）+$\frac{5}{4}$O₂（g）═$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H₂=-738.5kJ•mol^-1②
由蓋斯定律可知，①-②×4得P₄（s，白磷）=4P（s，紅磷）△H=（-2983.2kJ•mol^-1）-（-738.5kJ•mol^-1）×4=-29.2kJ/mol，可知白磷轉(zhuǎn)化為紅磷放出熱量，則紅磷能量低，紅磷穩(wěn)定，即白磷的穩(wěn)定性比紅磷低，
故答案為：紅磷；低．

點(diǎn)評(píng) 本題考查反應(yīng)熱與焓變，為高頻考點(diǎn)，把握熱化學(xué)反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、蓋斯定律應(yīng)用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意穩(wěn)定性與能量的關(guān)系，題目難度不大．