Question

20．化学键的键能是指气态基态原子间形成1mol 化学键时释放的最低能量．如：H（g）+I（g）-→H-I（g）+297kJ，即H-I键的键能为297kJ/mol，也可以理解为破坏1mol H-I键需要吸收297kJ的热量．化学反应的发生可以看成旧化学键的破坏和新化学键的形成．
表是一些键能数据（单位：kJ/mol）：

	键能			键能			键能
H-H	436		Cl-Cl	243		H-Cl	432
S-S	255		H-S	339		C-F	427
C-Cl	330		C-I	218		H-F	568
C-O	351		H-O	463

阅读上述信息，回答下列问题：
（1）根据表中数据判断CCl₄的稳定性小于（填“大于”或“小于”）CF₄的稳定性．试预测C-Br键的键能范围：218 kJ/mol＜C-Br键键能＜330 kJ/mol．
（2）结合表中数据和热化学方程式H₂（g）+Cl₂（g）═2HCl（g）△H=-Q kJ/mol，则热化学方程式中Q的值为185．
（3）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（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（填“能”或“不能”）．从数据中找出一些规律，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．

Answer 1

分析 （1）键能越大化学键越稳定，物质的稳定性越强；Br的原子半径介于Cl与I之间，C-Br的键能介于C-Cl与C-I之间，即218KJ•mol^-1～330 KJ•mol^-1之间；
（2）用生成物的键能减反应物的键能即得；
（3）比较半径与键能大小要在同一标准下进行，否则没有可比性，同主族元素的半径越大，键能越小．

解答 解：（1）键能越大化学键越稳定，物质的稳定性越强，由表中数据可知，键能C-Cl＜C-F，故CCl₄的稳定性小于CF₄ 的稳定性，Br的原子半径介于Cl与I之间，C-Br的键能介于C-Cl与C-I之间，即218KJ•mol^-1～330 KJ•mol^-1之间，
故答案为：小于；218 kJ/mol；330 kJ/mol；　
（2）Q=生成物的键能减反应物的键能=2×432 kJ•mol^-1-436kJ•mol^-1-243kJ•mol^-1=185kJ•mol^-1，故答案为：185；
（3）由表中数据可知，原子半径F＞H，但键能：H-F＞H-H，则不能得出半径越小的原子形成的共价键越牢固的结论，Cl的非金属性大于H，但键能H-H＞Cl-Cl，也不能说明非金属性越强的原子形成的共价键越牢固，由H-F、H-Cl、H-Br、H-I的键能可以看出，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，
故答案为：①不能；②不能；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．

点评 本题考查新信息数据处理能力，断裂化学键难易与形成化学键的两个原子的性质有关，比较时要选择同一标准，否则不可比，依题意，C-Br键能介于C-I、C-Cl键能之间．根据反应的数据得出根据键能计算反应的规律，再运用这一规律．