问题
填空题
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。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以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。
| 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 |
请回答下列问题:
(1)比较下列两组物质的熔点高低(填“>”或“<”)。
SiC Si;SiCl4 SiO2。
(2)如图立方体中心的“
”表示硅晶体中的一个原子,请在立方体的顶点用“”表示出与之紧邻的硅原子。
(3)工业上用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ΔH= kJ/mol。
答案
(1)> <
(2)
(3)+236
(1)物质熔化时需断键,断键需吸收能量,而键能越大的物质,断键所吸收能量越大,熔点越高。所以熔点:SiC>Si;SiCl4<SiO2。
(2)相邻的四个硅原子形成正四面体结构。
(3)1 mol硅中含2 mol Si—Si键,再根据:ΔH=反应物的键能-生成物的键能,得ΔH="4E(Si—Cl)+2E(H—H)-2E(Si—Si)-4E(H—Cl)=4×360" kJ/mol+2×436 kJ/mol-2×176 kJ/mol-4×431 kJ/mol="+236" kJ/mol。