moea_joint
104年
[化學] 普通化學、無機化學
第 25 題
下列何者為白磷燃燒的正確平衡化學方程式？
- A $\text{P}_{4(s)} + 8\text{O}_{2(g)} \rightarrow 4\text{PO}_{4(g)}$
- B $\text{P}_{4(s)} + 3\text{O}_{2(g)} \rightarrow 2\text{P}_2\text{O}_{3(s)}$
- C $\text{P}_{4(s)} + 5\text{O}_{2(g)} \rightarrow \text{P}_4\text{O}_{10(s)}$
- D $\text{P}_{4(s)} + 8\text{O}_{2(g)} \rightarrow 4\text{PO}_{4(g)}^{3-}$
思路引導 VIP
若已知白磷分子是由四個磷原子構成的四面體，而燃燒後生成的產物分子中含有十個氧原子，為了符合質量守恆定律，你會如何思考反應物中氧分子的數量，以及產物分子的係數分配呢？
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恭喜你準確地辨識出白磷燃燒的反應機制！這題你觀察得非常仔細。在處理這類基礎化學方程式時，掌握反應物與產物的分子型態是解題關鍵。白磷在常溫下以四面體結構的 $P_4$ 分子形式存在，而它在充足的氧氣中燃燒時，最穩定的產物是十氧化四磷（俗稱五氧化二磷的二聚體），其化學式為 $P_4O_{10}$。
原子守恆與係數平衡
從觀念驗證的角度來看，正確的反應式必須符合質量守恆定律。觀察選項 (C) 的方程式：$$P_{4(s)} + 5O_{2(g)} \rightarrow P_4O_{10(s)}$$
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