Question

【題目】磷有三種同素異形體，分別為白磷（P4）、紅磷和黑磷。

（1）白磷常溫為白色或淡黃色固體，在40℃左右自燃，實驗室保存少量白磷的方法是__________；

（2）白磷黑磷，黑磷比白磷穩定。結構與石墨相似，下列敘述正確的是______＿

A．黑磷與白磷互為同分異構體 B．黑磷能導電

C．白磷轉化為黑磷為氧化還原反應 D．白磷轉化為黑磷為放熱反應

（3）紅磷在氯氣中燃燒生成兩種氯化物，其中一種氯化物分子是每個原子最外層都滿足8個電子的結構，則該氯化物的空間構型與下列_______分子最相似（填字母）

A．H2O B．CCl4 C．NH3 D．CS2

（4）己知白磷、紅磷燃燒的熱化學方程式分別為

① P4(s，白磷)+5O2(g）=P4O10(s) △H=-2986kJ/mol

② P(s，紅磷)＋O2(g）=P4O10(s) △H=-739kJ/mol

寫出紅磷轉化為白磷的熱化學方程式：________________________。

Answer 1

【答案】（1）保存在冷水中；（2）BD；（3）C；

（4）4P（s、紅磷）=P4（s、白磷）；△H=+30KJ·mol-1

【解析】

試題分析：（1）白磷易自燃，應保存在冷水中；

（2）A．同分異構體必須是化合物，黑磷與白磷都是單質，A錯誤；B．黑磷結構與石墨相似，石墨能導電，所以黑磷能導電，B正確；C．白磷轉化為黑磷中，磷元素的化合價沒有變化，不是氧化還原反應，C錯誤；D．黑磷比白磷穩定，則白磷的能量高，則白磷轉化為黑磷是放熱反應，D正確；答案選BD。

（3）紅磷在氯氣中燃燒生成兩種氯化物，其中一種氯化物分子中每個原子最外層都滿足8電子結構應是PCl3，中心原子P上的電子對＝σ鍵電子對+孤電子對＝3+0.5×（5-3×1）＝4，孤電子對數為1，按照價層電子對互斥理論，判斷為三角錐形，NH3分子與它最相似，答案選C；

（4）已知：① P4(s，白磷)+5O2(g）=P4O10(s) △H=-2986kJ/mol

② P(s，紅磷)＋O2(g）=P4O10(s) △H=-739kJ/mol

根據蓋斯定律，紅磷轉化為白磷4P（s、紅磷）＝P4（s、白磷）的△H＝-739kJmol-1×4-（-2986kJmol-1）＝＋30kJ/mol。