题目
磷在氧气中燃烧,可能生成两种固态氧化物。3.1g单质磷(P)在3.2g氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出XkJ热量。(1)通过计算确定反应产物的组成是_______(用化学式表示),其相应的质量为_______。(2)已知单质磷的燃烧热为YkJ・mol-1,则1molP与O2反应生成固态P2O3的反应热ΔH=______。(3)写出1molP与O2反应生成固态P2O3的热化学方程式:___________________。
答案:(1)P2O3、P2O5;2.75g、3.55g (2)-(20X-Y)kJ・mol-1(3)P(s)+3/4O2(g)=1/2P2O3(s) ΔH=-(20X-Y)kJ・mol-1【试题分析】(1)3.1gP和3.2gO2的物质的量均为0.1mol,由4P+3O22P2O3、4P+5O22P2O5可得:4P+4O2P2O3+P2O5,所以燃烧后P、O2均耗尽,生成0.025molP2O3和0.025molP2O5,共放出热量XkJ。则m(P2O3)=0.025mol×110g・mol-1=2.75g,m(P2O5)=0.025mol×142g・mol-1=3.55g。(2)由燃烧热的概念可知,1molP完全燃烧生成P2O5时放出的热量为YkJ,则0.05molP完全燃烧生成0.025molP2O5放出的热量为0.05YkJ,那么,0.05molP燃烧生成0.025molP2O3放出的热量为(X-0.05Y)kJ,则1molP燃烧生成P2O3放出的热量为(X-0.05Y)/0.05=(20X-Y)kJ。算出了ΔH,便可顺利写出第(3)问的热化学方程式。