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(1)通常人們把拆開1 mol某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學鍵的強弱,也可以估算化學反應的反應熱(ΔH),化學反應的ΔH等于反應中斷裂舊化學鍵的鍵能之和與反應中形成新化學鍵的鍵能之和的差。

化學鍵

Si-O

Si-Cl

H-H

H-Cl

Si-Si

Si-C

鍵能/kJ·mol-1

460

360

436

431

176

347

①比較下列兩組物質的熔點高低(填“>”或“<”)SiCl4______SiO2;

②工業(yè)上用高純硅可通過下列反應制取:

SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)

該反應的反應熱ΔH=_______________kJ/mol。

(2)對于CO中毒、心肌梗塞、冠心病或小兒肺炎等危重患者都要采用吸氧治療。普通醫(yī)務室中沒有氧氣瓶,但一般都有消毒用的30%的H2O2溶液。同時還有可選用的試劑為:KMnO4、H2SO4、K2SO4、Mg、CuSO4、NaCl和葡萄糖。請利用上述試劑寫出一種使H2O2中的氧完全釋放出來的理想反應的離子方程式: _____________________________________________。

(3)將一定量的硫粉和鐵粉的混合物隔絕空氣加熱,充分反應后冷卻,再加入足量的稀硫酸,得到標準狀況下的氣體11.2 L(假設產生氣體全部逸出),則原混合物中鐵的質量為______g。

(1)①<②+236

(2)+6H++5 H2O22Mn2++8H2O+5O2

(3)28

解析:本題將反應熱與晶體結構有機融合,能很好地考查學生的空間想象能力。

SiCl4是分子晶體,而SiO2是原子晶體,故SiO2的熔點高。晶體硅為原子晶體,每個硅原子與4個硅原子結合形成4個Si—Si鍵,但每個Si—Si鍵被2個硅原子所共有,所以每個硅原子形成的Si—Si鍵是2個,而不是1個或4個,即1 mol硅晶體含有2 molSi—Si鍵。1 mol SiCl4、H2、HCl分別含有4 molSi—Cl鍵、1 molH—H鍵、1molH—Cl鍵,因此工業(yè)制取高純硅的反應熱為:

△H=4×360 kJ/mol+2×436 kJ/mol-4×431kJ/mol-2×176 kJ/mol=+236 kJ/mol

易錯警示:本題最容易出錯的地方就是學生對SiO2和晶體硅的結構不熟悉,很多考生認為1 molSiO2中只有2 molSi—O鍵而出錯,更多的考生因不清楚晶體硅中化學鍵的分攤導致錯誤。


練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

通常人們把拆開1mol 某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能.鍵能的大小可用于估算化學反應的焓變(△H),化學反應的△H等于反應中斷裂舊化學鍵的鍵能之和與反應中形成新化學鍵的鍵能之和的差.
化  學  鍵 H-H Cl-Cl H-Cl
生成1mol化學鍵時放出的能量(kJ?mol-1 436 243 431
則下列熱化學方程式不正確的是( 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

通常人們把拆開1mol某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能.鍵能的大小可以衡量化學鍵的強弱,也可用于估算化學反應的反應熱(△H),化學反應的反應熱等于反應中斷裂舊化學鍵的鍵能之和與反應中形成新化學鍵的鍵能之和的差.
化學鍵 Si-O Si-Cl H-H H-Cl Si-Si Si-C
鍵能/
kJ?mol-1
460 360 436 431 176 347
請回答下列問題:
(1)已知Si、SiC、SiO2熔化時必須斷裂所含化學鍵,比較下列兩組物質的熔點高低(填“>”或“<”):SiC
Si,Si
SiO2
(2)工業(yè)上高純硅可通過下列反應制。
SiCl4(g)+2H2(g)
 高溫 
.
 
Si(s)+4HCl(g),
則2mol H2生成高純硅需
吸收
吸收
(填“吸收”或“放出”)能量
236
236
kJ.

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科目:高中化學 來源: 題型:

通常人們把拆開1mol 某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能.鍵能的大小可用于估算化學反應的反應熱(△H).
化學鍵 Cl-Cl H-H H-Cl N≡N
鍵能/kJ?mol 243 436 431 946
(1)按要求完成填空
a  2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g);△H=
+183kJ/mol
+183kJ/mol

b  N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92kJ/mol,則N-H鍵的鍵能是
391
391
kJ?mol
(2)1mol NO2和1mol CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖,請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)

△H=-234kJ?mol-1
△H=-234kJ?mol-1

(3)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1
②2CO (g)+O2(g)=2CO2(g)△H2
③H2O(g)=H2O(l)△H3
則CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=
1
2
△H1-
1
2
△H2+2△H3
1
2
△H1-
1
2
△H2+2△H3
(用含△H1、△H2、△H3的式子表示)
(4)已知:2Al (s)+
3
2
O2(g)═Al2O3(s)△H=-1 644.3kJ?mol-1
2Fe (s)+
3
2
O2(g)═Fe2O3(s)△H=-815.88kJ?mol-1
試寫出鋁粉與氧化鐵粉末發(fā)生鋁熱反應的熱化學方程式
2Al(s)+Fe2O3(s)═Al2O3(s)+2Fe(s)△H=-828.42kJmol-1
2Al(s)+Fe2O3(s)═Al2O3(s)+2Fe(s)△H=-828.42kJmol-1

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科目:高中化學 來源: 題型:

精英家教網通常人們把拆開1mol某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能.鍵能的大小可以衡量化學鍵的強弱,也可以估算化學反應的反應熱(△H),化學反應的△H等于反應中斷裂舊化學鍵的鍵能之和與反應中形成新化學鍵的鍵能之和的差.
化學鍵 Si-O Si-Cl H-H H-Cl Si-Si Si-C
鍵能/kJ?mol-1 460 360 436 431 176 347
請回答下列問題:
(1)比較下列兩組物質的熔點高低(填“>”或“<”)SiC
 
Si;SiCl4
 
SiO2
(2)如圖立方體中心的“●”表示硅晶體中的一個原子,請在立方體的頂點用“●”表示出與之緊鄰的硅原子.
(3)工業(yè)上用高純硅可通過下列反應制取:SiCl4(g)+2H2(g)
 高溫 
.
 
Si(s)+4HCl(g)該反應的反應熱△H=
 
kJ/mol.

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