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化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差,参考下表键能数据和晶体硅与二氧化硅结构模型估算晶体硅在氧气中燃烧生成二氧化硅晶体的热化学方程式:Si(s)+O2(g)=SiO2(s)中,△H的值为(  )
化学键 Si-O O═O Si-Si Si-Cl Si-C
键能kJ?mol-1 460 498.8 176 360 347
分析:晶体硅中每个Si原子与周围的4个硅原子形成正四面体,向空间延伸的立体网状结构,每Si原子与周围的4个Si原子形成4个Si-Si键,每个Si-Si键为1个Si原子提供
1
2
个Si-Si键,所以1mol晶体硅中含有1mol×4×
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2
=2molSi-Si键,二氧化硅晶体中每个Si原子形成4个Si-O键,1mol二氧化硅晶体中含有4molSi-O键,反应热△H=反应物总键能-生成物总键能,据此计算.
解答:解:晶体硅中每个Si原子与周围的4个硅原子形成正四面体,向空间延伸的立体网状结构,每Si原子与周围的4个Si原子形成4个Si-Si键,每个Si-Si键为1个Si原子提供
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个Si-Si键,所以1mol晶体硅中含有1mol×4×
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=2molSi-Si键,二氧化硅晶体中每个Si原子形成4个Si-O键,1mol二氧化硅晶体中含有4molSi-O键,反应热△H=反应物总键能-生成物总键能,所以Si(s)+O2(g)=SiO2(s)中,△H=176kJ/mol×2mol+498.8kJ/mol-460kJ/mol×4=-989.2 kJ/mol.
故选:A.
点评:考查键能与反应热的关系,难度中等,确定1mol晶体硅中Si-Si键、1mol二氧化硅晶体中Si-O键的物质的量是解题关键.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.键能的大小可以衡量化学  键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热(△H),化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差.下面列举了一些化学键的键能数据,供计算使用.
化学键 Si-O Si-Cl H-H H-Cl Si-Si Si-C
键能/Kj.mol-1 460 360 436 431 176 347
工业上的高纯硅可通过下列反应制取:SiCl4(g)+2H2(g)═Si(s)+4HCl(g),该反  应的反应热△H为(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放的能量.如H(g)+I(g)→H-I(g),△H=-297KJ/mol即H-I键的键能为297KJ?mol-1,也可以理解为破坏1mol H-I键需要吸收297KJ的热量.一个化学反应一般都有旧化学键的破坏和新化学键的形成.
下表是一些键能数据(KJ?mol-1):
键能 键能 键能 键能
H-H 436 Cl-Cl 243 H-Cl 432 H-O 464
S=S 255 H-S 339 C-F 427 C-O 347
C-Cl 330 C-I 218 H-F 565
回答下列问题:
(1)由表中数据能否得出这样的结论:①半径越小的原子形成的共价键越牢固(即键能越大)
不能
不能
(填“能”或“不能”)②非金属性越强的原子形成的共价键越牢固
不能
不能
(填“能”或“不能”).能否从数据找出一些规律,请写出一条:
与相同原子结合时同主族元素形成的共价键,原子半径越小,共价键越强
与相同原子结合时同主族元素形成的共价键,原子半径越小,共价键越强
;试预测C-Br键的键能范围
218
218
<C-Br键能<
330KJ?mol-1
330KJ?mol-1

(2)由热化学方程式H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g);△H=-185KJ?mol-1并结合表上数据可推知一个化学反应的反应热(设反应物生成物均为气态)与反应物和生成物的键能之间的关系是
化学反应的反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差
化学反应的反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差
,由热化学方程式2H2(g)+S2(s)→2H2S(g);△H=-224.5KJ?mol-1和表中数值可计算出1mol S2(s)气化时将
吸收
吸收
(填“吸收”或“放出”)
4.5
4.5
KJ的热量.
(3)通过上表预测卤代烃RX在同样条件下发生碱性水解反应时,RF、RCl、RBr、RI(R相同)的反应活性由大到小的顺序是
RI>RBr>RCl>RF
RI>RBr>RCl>RF

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科目:高中化学 来源:广东省惠州一中、深圳高级中学2011-2012学年高一下学期期末联考化学试题 题型:022

(1)20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态.下图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:________.

(2)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g).反应过程和能量关系如图所示(图中的?H表示生成1 mol产物的数据).根据上图回答下列问题:

①P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式________;

②PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是________;

(3)科学家利用太阳能分解水生成氢气,再用氢气与二氧化碳在催化剂作用下反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇(CH3OH)为燃料的燃料电池.已知:

CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g); ΔH=-283.0 kJ·mol-1

CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.5 kJ·mol-1

请回答下列问题:

液态甲醇不完全燃烧生成一氧化碳气体和液态水的热化学方程式为________

(4)已知稀溶液中,H2SO4与1 mol NaOH溶液恰好完全反应时,放出57.3 kJ热量,写出表示H2SO4与NaOH反应的热化学方程式________.

(5)25℃、101 kPa条件下充分燃烧一定量的甲烷气体生成CO2气体和液态水,放出热量为Q kJ,经测定,将生成的CO2通入足量澄清石灰水中产生25 g白色沉淀,写出甲烷燃烧的热化学方程式________.

(6)通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.键能的大小可用于估算化学反应的反应热(ΔH),化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差.

写出常温常压下氢气与氯气反应的热化学方程式________;

该反应中氢气与氯气的总能量________(填“大于”、“等于”、“小于”)氯化氢的总能量.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.键能的大小可以衡量化学  键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热(△H),化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差.下面列举了一些化学键的键能数据,供计算使用.
化学键 Si-O Si-Cl H-H H-Cl Si-Si Si-C
键能/Kj.mol-1 460 360 436 431 176 347
工业上的高纯硅可通过下列反应制取:SiCl4(g)+2H2(g)═Si(s)+4HCl(g),该反  应的反应热△H为(  )
A.+412 kJ?mol-1B.-412 kJ?mol-1
C.+236 kJ?mol-1D.-236 kJ?mol-1

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科目:高中化学 来源:2013年高考化学备考复习卷B1:化学反应与能量(二)(解析版) 题型:选择题

通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.键能的大小可以衡量化学  键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热(△H),化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差.下面列举了一些化学键的键能数据,供计算使用.
化学键Si-OSi-ClH-HH-ClSi-SiSi-C
键能/Kj.mol-1460360436431176347
工业上的高纯硅可通过下列反应制取:SiCl4(g)+2H2(g)═Si(s)+4HCl(g),该反  应的反应热△H为( )
A.+412 kJ?mol-1
B.-412 kJ?mol-1
C.+236 kJ?mol-1
D.-236 kJ?mol-1

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