化學(xué)反應(yīng)的能量變化取決于反應(yīng)物和生成物具有的總能量的相對(duì)大小，取決于發(fā)生反應(yīng)破壞舊的化學(xué)鍵吸收的能量與形成新的化學(xué)鍵放出能量的相對(duì)大小。這是理解化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的兩種角度，如放熱反應(yīng)可以分別表示為圖中兩種圖像：

 

08的兩道高考題正是通過(guò)這兩種圖像形式對(duì)能量變化知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了考查。

（08全國(guó)II·26）．紅磷 P (s）和 Cl₂(g）發(fā)生反應(yīng)生成 PCl₃(g）和 PCl₅(g）。反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系如圖所示（圖中的△H表示生成 l mol 產(chǎn)物的數(shù)據(jù)）。根據(jù)上圖回答下列問(wèn)題：

( l ) P 和 CI₂反應(yīng)生成 PC1₃ 的熱化學(xué)方程式是_________________

( 2 ) PC1₅ 分解成 PC1₃ 和 Cl₂的熱化學(xué)方程式是_________________

上述分解反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)。溫度 T_l 時(shí)，在密閉容器中加人 0.80 mol PC1₅ ，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí) PC1₅ 還剩 0.60 mol ，其分解率 a_l 等于_________；若反應(yīng)溫度由 T_l 升高到T₂，平衡時(shí) PC1₅ 的分解率為a₂，a₂______ a_l （填“大于”、“小于”或“等于”)

( 3 ）工業(yè)上制備 PC1₅ 通常分兩步進(jìn)行，先將 P 和 C1₂ 反應(yīng)生成中間產(chǎn)物 PC1₃ ，然后降溫，再和 Cl₂ 反應(yīng)生成 PCl₅ 。原因是________________________________________

( 4 ) P 和 C1₂ 分兩步反應(yīng)生成 1 mol PC1₅ 的△H₃==__________，一步反應(yīng)生成 1 mol PC1₅ 的△H₄____△H₃（填“大于”、“小于”或“等于”）。

(5)PC1₅ 與足量水充分反應(yīng)，最終生成兩種酸，其化學(xué)方程式是 ：___________________。

【解析】此“瀑布式”能量圖說(shuō)明紅磷和氯氣反應(yīng)為分步的放熱反應(yīng)，相反PC1₅ 分解成 PC1₃ 和 Cl₂是吸熱反應(yīng)即：

PCl₅(g) PCl₃(g) + Cl₂(g)；△H= +93 kJ/mol，反應(yīng)的PCl₅是0.80－0.60=0.20 mol，轉(zhuǎn)化率為25%，升高溫度平衡正向移動(dòng)，PC1₅ 的分解率增大。工業(yè)上制備 PC1₅兩步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，第二步反應(yīng)還為可逆反應(yīng)，溫度太高不利于生成PCl₅，所以分兩步中間降溫有利于提高產(chǎn)率，防止產(chǎn)物分解。根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)產(chǎn)生的能量與途徑無(wú)關(guān)，所以分一步分兩步產(chǎn)生熱量相等，

△H₃=△H₁+△H₂=－399 kJ/mol=△H₄。PCl₅水解得到兩種酸，根據(jù)化合價(jià)判斷為磷酸和鹽酸。

【答案】（1）2P(s) + 3Cl₂(g)==2PCl₃(g)；△H =－612 kJ/mol (2）

PCl₅(g) PCl₃(g) + Cl₂(g)；△H= +93 kJ/mol   25%  大于 (3) 兩步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，降溫有利于提高產(chǎn)率，防止產(chǎn)物分解  (4) －399 kJ/mol   等于

  (5)PCl₅ + 4H₂O==H₃PO₄ + 5HCl                                       

（08重慶理綜·13）化學(xué)反應(yīng)N₂+3H₂=2NH₃的能量變化如圖所示，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是（    ）。

A.N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(1);

△H=2(a-b-c)kJ·mol^-1

B. N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g); △H=2(b-a) kJ·mol^-1

C.N₂(g)+H₂(g)=NH₃(1); △H=(h+c-a) kJ·mol^-1

D. N₂(g)+H₂(g)=NH₃(g); △H=(a+b) kJ·mol^-1

 【解析】理解a、b、c的含義以及符號(hào)。a為氮?dú)夂蜌錃夥纸鉃榈雍蜌湓游盏哪芰?，b為氨分子分解為氮原子和氫原子吸收的熱量，c為液態(tài)氨轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氨吸收的熱量。氮?dú)鈿錃夂铣砂睔獾姆磻?yīng)熱包括氮?dú)鈿錃夥纸鉃榈游盏臒崃颗c氮原子氫原子合成氨氣放出熱量的相對(duì)大小，如果生成氣態(tài)氨，△H=-2（b-a）kJ/mol=2（a-b）kJ/mol，如果生成液態(tài)氨△H=-2（b+c-a）kJ/mol=2（a-b-c）kJ/mol。選A。

【點(diǎn)評(píng)】兩種圖像，兩種視角，形式有別，實(shí)質(zhì)相同。能量變化是化學(xué)變化的另一條線索，關(guān)注其考查方式，才能更好的理解并靈活運(yùn)用能量圖像解題，突破難點(diǎn)，形成思路方法。