Question

【题目】根据氢气分子的形成过程示意图(如下图)回答问题：

(1)H—H键的键长为________，①～⑤中，体系能量由高到低的顺序是________。

(2)下列说法中正确的是( )

A．氢气分子中含有一个π键

B．由①到④，电子在核间出现的几率增大

C．由④到⑤，必须消耗外界的能量

D．氢气分子中含有一个极性共价键

(3)几种常见化学键的键能如下表：

化学键	Si—O	H—O	O==O	Si—Si	Si—C
键能/kJ·mol－1	460	464	498	176	x

请回答下列问题：

①比较Si—Si键与Si—C键的键能大小：x________(填“>”、“<”或“＝”)176。

②H2被称为21世纪人类最理想的燃料，而还有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。试计算：每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为________；每摩尔硅完全燃烧放出的热量约为________。

Answer 1

【答案】(1)74 pm ①⑤②③④ (2)BC

(3)①> ②121500 kJ 990 kJ

【解析】(1)可以直接从题图上有关数据得出，H—H键的键长为74 pm；体系能量由高到低的顺序是①⑤②③④。(2)氢气分子中含有1个σ键，A错；共价键的本质就是高概率地出现在原子间的电子与原子间的电性作用，B正确；④已经达到稳定状态，C正确；氢气分子中含有一个非极性键，D错。(3)①Si—Si键的键长比Si—C键的键长长、键能小。②由题图可知H—H键的键能为436 kJ·mol－1，每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为1 000 g ÷ 2 g·mol－1 × （464 kJ·mol－1×2－436 kJ·mol－1－498 kJ·mol－1×）＝121 500 kJ；每摩尔硅完全燃烧放出的热量约为460 kJ·mol－1×4 mol－498 kJ·mol－1×1 mol－176 kJ·mol－1×2 mol＝990 kJ。