Question

化学反应的△H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，参考下表键能数据和晶体硅与二氧化硅结构模型估算晶体硅在氧气中燃烧生成二氧化硅晶体的热化学方程式：Si（s）+O₂（g）=SiO₂（s）中，△H的值为（ ）

化学键	Si-O	O═O	Si-Si	Si-Cl	Si-C
键能kJ•mol^-1	460	498.8	176	360	347

A．-989.2 kJ•mol^-1
B．+989.2 kJ•mol^-1
C．-61.2 kJ•mol^-1
D．-245.2 kJ•mol^-1

Answer

晶体硅中每个Si原子与周围的4个硅原子形成正四面体，向空间延伸的立体网状结构，每Si原子与周围的4个Si原子形成4个Si-Si键，每个Si-Si键为1个Si原子提供个Si-Si键，所以1mol晶体硅中含有1mol×4×=2molSi-Si键，二氧化硅晶体中每个Si原子形成4个Si-O键，1mol二氧化硅晶体中含有4molSi-O键，反应热△H=反应物总键能-生成物总键能，据此计算．
【解析】
晶体硅中每个Si原子与周围的4个硅原子形成正四面体，向空间延伸的立体网状结构，每Si原子与周围的4个Si原子形成4个Si-Si键，每个Si-Si键为1个Si原子提供个Si-Si键，所以1mol晶体硅中含有1mol×4×=2molSi-Si键，二氧化硅晶体中每个Si原子形成4个Si-O键，1mol二氧化硅晶体中含有4molSi-O键，反应热△H=反应物总键能-生成物总键能，所以Si（s）+O2（g）=SiO2（s）中，△H=176kJ/mol×2mol+498.8kJ/mol-460kJ/mol×4=-989.2 kJ/mol．
故选：A．