题目内容
【题目】能源是人类生活和社会发展的基础,研究化学反应中的能量变化,有助于更好地利用化学反应为生产和生活服务。
(1)已知甲烷和汽油(可用 C8H18表示)的燃烧的热化学方程式:
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣890kJ/mol;
C8H18(l)+O2(g)═8CO2(g)+9H2O(l)△H=﹣5472kJ/mol;
则等质量的甲烷和汽油燃烧,产生的热量比较多的是___________(填“甲烷”或“汽油”)
(2)SiH4是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成 SiO2和液态 H2O。已知室温下 2gSiH4自燃放出热量 89.2kJ.SiH4自燃的热化学方程式为____________________.
(3)1molH2(g)和1mol Cl2(g)在一定条件下反应生成2 mol HCl(g),放出184.5kJ的热量,已知断裂1molH2(g)中的H-H和1mol Cl2(g)中的Cl-Cl分别需要吸收436.4kJ和242.7kJ的能量,则1mol HCl分子中的化学键形成时释放_________kJ的能量。
【答案】甲烷 SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(g)+2H2O(l) △H= -1427.2kJ/mol 431.8
【解析】
(1)假如燃料质量是1g,分别计算二者产生热量的多少,然后进行比较;
(2)根据甲硅烷的质量计算1mol甲硅烷燃烧放出的热量,结合化学方程式书写热化学方程式。注意物质的聚集状态和反应热的单位等问题;
(3)由信息可知,发生H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-184.5kJ/mol,焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量,以此来解答。
(1)由甲烷、汽油燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) △H=﹣890kJ/mol;C8H18(l)+O2(g)═8CO2(g)+9H2O(l) △H=﹣5472kJ/mol;可知1g甲烷燃烧产生的热量为Q1==55.625kJ/g;1g汽油燃烧放出热量Q2==48kJ/g,可见:等质量的汽油和甲烷燃烧,甲烷产生的热量比汽油多;
(2)2g SiH4的物质的量n(SiH4)==mol,1molSiH4燃烧放出的热量为:89.2kJ×16=1427.2kJ,则反应的热化学方程式为:SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(g)+2H2O(l) △H=-1427.2kJ/mol;
(3)设1molHCl分子中的化学键形成时释放能量为xKJ,由信息可知热化学方程式为H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-184.5kJ/mol,则436kJ/mol+242.7kJ/mol-2xkJ/mol=-184.5kJ/mol,解得x=431.8。
【题目】下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑨在表中的位置,回答问题:
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
1 | ① | |||||||
2 | ② | ③ | ④ | |||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ |
(1)表中用于半导体材料的元素在周期表中的位置是__________________。
(2)③、④、⑧的原子半径最小是___________________(用元素符号回答)。
(3)⑤、⑥、⑦的最高价氧化物对应的水化物,碱性最强的是__________(用化学式回答)。
(4)②、③、④的气态氢化物,稳定性最强的是__________(用结构式回答
(5)②和③按原子数1:2形成的化合物的电子式为____________,该晶体气化的过程中克
服的微粒间作用力为_______________________。
(6)③和⑧形成的化合物属于_______________(填“离子化合物”或“共价化合物”),该晶体属于________晶体(填“离子”、“分子”、“原子”)。
(7)元素⑤、⑦的最高价氧化物的水化物互相反应的化学方程式为:___________________。