Question

【题目】据《参考消息》报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点（1）晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为Si（s）+O2（g）═SiO2（s）△H=﹣989.2kJmol﹣1 ， 有关键能数据如表：

化学键	Si﹣O	O═O	Si﹣Si
键能/kJmol﹣1	x	498.8	176

（1）已知1mol Si中含2mol Si﹣Si键，1mol SiO2中含4mol Si﹣O键，则x的值为
（2）硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔和无人气象站等．硅光电池是一种把 能转化为 能的装置．
（3）假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法中，你认为不妥当的是 （填字母）．
A、硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料
B、硅的来源丰富，易于开采，且可再生
C、硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制
D、寻找高效新催化剂，使硅的生产耗能很低，是硅能源开发利用的关键技术
（4）工业制备纯硅的反应为2H2（g）+SiCl4（g）═Si（s）+4HCl（g）△H=+240.4kJmol﹣1 ， 生成的HCl通入100mL 1molL﹣1的NaOH溶液恰好反应，则反应过程中 （填“吸收”或“释放”）的热量为 kJ．

Answer 1

【答案】
（1）460
（2）光；电
（3）D
（4）吸收；6.01
【解析】解：（1）已知晶体硅的燃烧热为989.2kJmol﹣1 ， 则Si（s）+O2（g）=SiO2（s）△H=﹣989.2kJmol﹣1；1mol晶体硅中含有2molSi﹣Si，1molSiO2中含有4molSi﹣O，1molO2中含有1molO=O，则2×176+498.8﹣4x=﹣989.2，解得x=460，所以答案是：460；（2）硅光电池将太阳能转化为电能，太阳能热水器是将太阳能转化为内能，所以答案是：光；电；（3）A．硅常温下为固体，性质较稳定，便于贮存，较为安全，故A正确；
B．硅在自然界中含量丰富，仅次于氧，故B正确；
C．硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用说明燃烧放出的热量大，硅燃烧生成二氧化硅，二氧化硅是固体，容易得至有效控制，故C正确；
D．催化剂只能加快化学反应的速率，不改变反应热，故D错误；
所以答案是：D；（4）通入100mL 1molL﹣1的NaOH溶液恰好反应说明生成的氯化氢为0.1mol，设反应吸收的热量为x．
2H2（g）+SiCl4（g）═Si（s）+4HCl（g）△H=+240.4kJmol﹣1
4 240.4
0.1 x
= ，解得x=6.01kJ，
所以答案是：吸收；6.01．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用吸热反应和放热反应的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握化学上把吸收热量的化学反应称为吸热反应；化学上把放出热量的化学反应称为放热反应．