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 ， 有关键能数据如下表：

化学键	Si﹣O	O=O	Si﹣Si
键能kJmol﹣1	x	498.8	176

已知1molSi中含2molSi﹣Si键，1molSiO2中含4molSi﹣O键，则x的值为 ．
（2）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 ．
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，可以使反应SiO2+2C Si+2CO↑在常温下发生，是硅能源开发利用的关键技术
（3）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溶液恰好完全被吸收，则上述制备纯硅的反应过程中（填“吸收”或“释放”）的热量为kJ．

Answer 1

【答案】
（1）460
（2）D
（3）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，则反应焓变△H=2×176+498.8﹣4x=﹣989.2，解得x=460，
所以答案是：460；（2）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，主要以硅酸盐和二氧化硅的形式存在，且可再生，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；（3）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，利用反应热和焓变的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握在化学反应中放出或吸收的热量，通常叫反应热．