Question

通常人们把拆开1mol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，也可用于估算化学反应的反应热（△H），下表为一些常见化学键键能值．

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）如图所示立方体中心的“●”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△H=

 

 kJ/mol．

Answer 1

考点：键能、键长、键角及其应用,有关反应热的计算

专题：化学反应中的能量变化,化学键与晶体结构

分析：（1）原子晶体熔化过程中需要破坏化学键吸收能量，键能越大熔点越高，原子半径大小分析判断键能大小，分子晶体熔化需要破坏分子间作用力；
（2）硅晶体属于原子晶体，根据晶体硅的空间结构来回答；
（3）根据化学反应方程式中的反应热=反应物的总键能-生成物的总键能来计算，需要注意的是物质的总键能等于键能×分子中键的个数．

解答： 解：（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，依据图表中的键能数值分析可知，键能Si-O＞Si-C＞Si-Si，所以物质的熔点高低为：SiC＞Si；SiCl₄属于分子晶体，分子晶体的熔点较低，所以熔点：SiCl₄＜SiO₂，
故答案为：＞；＜；
（2）硅晶体为一种空间网状结构的原子晶体，每个Si原子形成4个Si-Si，平均每个正四面体中含有四个最近且等距离的Si原子，其图为；
故答案为：；
（3）△H=360kJ/mol×4+436kJ/mol×2-176kJ/mol×2-431kJ/mol×4=+236kJ/mol，
故答案为：+236．

点评：本题考查了化学反应能量变化分析、反应热的计算、晶体结构等，把握原子晶体中键能和物质熔点的关系分析判断是解题关键，题目难度中等．