回答下列问题:
(1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
化学键 H-H C-O CO H-O C-H E/(kJ·mol-1) 436 343 1 076 465 413 由此计算ΔH1=________kJ·mol-1;已知ΔH2=-58 kJ·mol-1,则ΔH3=________kJ·mol-1。
(2)已知:P4(g)+6Cl2(g)===4PCl3(g) ΔH=a kJ·mol-1,P4(g)+10Cl2(g)===4PCl5(g) ΔH=b kJ·mol-1,P4具有正四面体结构,PCl5中P-Cl键的键能为c kJ·mol-1,PCl3中P-Cl键的键能为1.2c kJ·mol-1。
下列叙述正确的是( )
A.P-P键的键能大于P-Cl键的键能
B.可求Cl2(g)+PCl3(g)===PCl5(s)的反应热ΔH
C.Cl-Cl键的键能为(b-a+5.6c)/4 kJ·mol-1
D.P-P键的键能为(5a-3b+12c)/8 kJ·mol-1
【解析】 (1)根据键能与反应热的关系可知,ΔH1=反应物的键能之和-生成物的键能之和=(1 076 kJ·mol-1+2×436 kJ·mol-1)-(413 kJ·mol-1×3+343 kJ·mol-1+465 kJ·mol-1)=-99 kJ·mol-1。
根据质量守恒定律,由②-①可得:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),结合盖斯定律可得:ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-58 kJ·mol-1)-(-99 kJ·mol-1)=+41 kJ·mol-1。
(2)根据盖斯定律和焓变与键能的关系解答。A.根据Cl原子半径小于P原子半径,可判断P-P键键长大于P-Cl键键长,所以P-P键的键能小于P-Cl键的键能,故A错误。B.根据盖斯定律可得Cl2(g)+PCl3(g)===PCl5(g) ΔH=(b-a)/4 kJ·mol-1,但不知PCl5(g)转化为PCl5(s)时的热效应,故B错误。C.由B选项分析得出的热化学方程式可得:(b-a)/4=x(Cl-Cl键的键能)+3×1.2c