Question

磷在氧氣中燃燒，可能生成兩種固態氧化物．3.1g的單質磷（P）在3.2g的氧氣中燃燒，至反應物耗盡，并放出X KJ熱量．
（1）通過計算確定反應產物的組成（用化學式表示）是

P₂O₃、P₂O₅

．
（2）已知單質磷的燃燒熱為Y KJ/mol，則1mol P與O₂反應生成固態P₂O₃的熱化學反應方程式：

P（s）+

3

4

O₂（g）=

1

2

P₂O₃（s）△H=-（20X-Y）KJ/mol

．

Answer 1

分析：（1）根據氧化還原反應中得失電子數相等判斷其產物；
（2）先寫出磷的燃燒熱化學反應方程式和.1g的單質磷（P）在3.2g的氧氣中燃燒的熱化學反應方程式，將方程式進行整理得出磷燃燒生成三氧化二磷的熱化學反應方程式，其焓變相應改變．

解答：解：（1）磷在氧氣中燃燒是氧化還原反應，3.2g氧氣參加反應得到電子的物質的量=

3.2g

32g/mol

×4=0.4mol；
假設生成的固體是三氧化二磷，磷失去電子的物質的量=

3.1g

31g/mol

×3=0.3mol，得失電子數不相等，所以該固體不是純凈的三氧化二磷；
假設生成的固體是五氧化二磷，磷失去電子的物質的量=

3.1g

31g/mol

×5=0.5mol，得失電子數不相等，所以該固體不是純凈的三氧化二磷；
失去的電子數應該在二者之間，所以生成的固體是兩種固體的混合物，即P₂O₃、P₂O₅，
故答案為：P₂O₃、P₂O₅；
（2）磷燃燒的熱化學方程式為：P（s）+

5

4

O₂（g）=

1

2

P₂O₅  （s）△H=-Y KJ/mol①，
3.1g的單質磷（P）在3.2g的氧氣中燃燒生成三氧化二磷和五氧化二磷的熱化學反應方程式為：
4P（s）+4O₂（g）=P₂O₅（s）+P₂O₃（s）△H=-40X KJ/mol②，
將方程式

②-①×2

2

得P（s）+

3

4

O₂（g）=

1

2

P₂O₃（s）△H=-（20X-Y）KJ/mol，
故答案為：P（s）+

3

4

O₂（g）=

1

2

P₂O₃（s）△H=-（20X-Y）KJ/mol．

點評：本題考查了磷燃燒產物的判斷及熱化學方程式的書寫，難度不大，運用蓋斯定律進行簡單計算是高考的熱點．