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9．(1) H C O (2) Al2(SO4)3 H2SO4或H2SO3或H2CO3 1014―2a (3)① 4H+ + AlO2- = Al3+ + 2H2O(1分) Al3+ + 3 AlO2- +6H2O = 4Al(OH)3↓ ② c(Na+)>c(SO42-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>(CO32-) 【查看更多】

（每空2分，共12分）鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱，也可以用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（△H），化學(xué)反應(yīng)的△H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。參考以下表格的鍵能數(shù)據(jù)，回答下列問題：

化學(xué)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(zhì)的熔點(diǎn)高低（填“>”或“<”）

SiC Si； SiCl₄ SiO₂

（2）能不能根據(jù)鍵能的數(shù)據(jù)判斷單質(zhì)Si 和化合物SiCl₄的熔點(diǎn)高低？（填“能”或“不能”），原因是。

（3）如圖立方體中心的“· ”表示金剛石晶體中的一個(gè)原子，請?jiān)诹⒎襟w的頂點(diǎn)用“· ”表示出與之緊鄰的碳原子

（4）工業(yè)上高純硅可通過下列反應(yīng)制取：SiCl₄(g) + 2H₂（g）^高溫 Si（s）+4HCl（g)

計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H為__________________。

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（每空2分，共14分）物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示，A可作為工業(yè)上制取J的主要原料之一，B、C、H、I為常見的非金屬單質(zhì)。常溫下，X、D均為液態(tài)化合物，F(xiàn)為常見的紅棕色防銹油漆顏料的的主要成分，O是常見的含氮量最高的的氮肥，A、E、J、N均含有同一種元素。

回答下列問題：

（1）X的化學(xué)式為，X的分子屬于（填“極性”或“非極性”）分子；寫出反應(yīng)⑤的離子方程式。

（2）C+D反應(yīng)的化學(xué)方程式為，在高溫的條件下，向一密閉容器中投入1 mol C 和2 mol D，反應(yīng)一段時(shí)間后，測的C的轉(zhuǎn)化率為50％，則D的轉(zhuǎn)化率為，這時(shí)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為。

（3）K和D在一定條件下也能反應(yīng)生成H，寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式。

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甲醇是一種新型的汽車動(dòng)力燃料，工業(yè)上可通過CO和H₂化合制備甲醇，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CO（g）+2H₂（g）

常溫

CH₃OH （g）△H₁ （反應(yīng)Ⅰ）該反應(yīng)的原料CO和H₂本身都可作為燃料提供動(dòng)力，已知這兩種物質(zhì)燃燒的熱化學(xué)方程式為：
CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）△H₂=-283kJ?mol^-1 （反應(yīng)Ⅱ）
H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H₃=-242kJ?mol^-1 （反應(yīng)Ⅲ）
某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表：

化學(xué)鍵	C-C	C-H	H-H	C-O	C≡O(shè)	H-O
鍵能/kJ?mol^-1	348	413	436	358	1072	463

CO的結(jié)構(gòu)為C≡O(shè)，請回答下列問題：
（1）反應(yīng)Ⅰ的焓變△H₁=

-116 kJ?mol^-1

．
（2）CH₃OH （g）燃燒生成CO₂（g）和H₂O（g）的熱化學(xué)方程式為：CH₃OH（g）+

3

2

O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）△H₄該反應(yīng)的焓變△H₄=

-651 kJ?mol^-1

．
（3）甲醇-空氣燃料電池（DMFC）是一種高效能、輕污染電動(dòng)汽車的車載電池，該燃料電池的電池反應(yīng)式為：CH₃OH（l）+

3

2

O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）．其工作原理示意圖如下：

①在圖的橫線上標(biāo)出a、b、c、d四個(gè)出入口通入或排出的物質(zhì)名稱（或化學(xué)式）
②負(fù)極的電極反應(yīng)式為

CH₃OH（l）+H₂O（l）-6e^-=CO₂（g）+6H⁺

．

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[化學(xué)-選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
硅是重要的半導(dǎo)體材料，構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)．請回答下列問題：
（1）基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為

M

，該能層具有的原子軌道數(shù)為

9

、電子數(shù)為

4

．
（2）硅主要以硅酸鹽、

二氧化硅

等化合物的形式存在于地殼中．
（3）單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類似的晶體，其中原子與原子之間以

共價(jià)鍵

相結(jié)合，其晶胞中共有8個(gè)原子，其中在面心位置貢獻(xiàn)

3

個(gè)原子．
（4）單質(zhì)硅可通過甲硅烷（SiH₄）分解反應(yīng)來制備．工業(yè)上采用Mg₂Si和NH₄Cl在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH₄，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Mg₂Si+4NH₄Cl=SiH₄+4NH₃+2MgCl₂

．
（5）碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí)：

化學(xué)鍵	C-C	C-H	C-O	Si-Si	Si-H	Si-O
鍵能/（kJ?mol^-1）	356	413	336	226	318	452

①硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是

C-C鍵和C-H鍵較強(qiáng)，所形成的烷烴穩(wěn)定．而硅烷中Si-Si鍵和Si-H鍵的鍵能較低，易斷裂，導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成．

．
②SiH₄的穩(wěn)定性小于CH₄，更易生成氧化物，原因是

C-H鍵的鍵能大于C-O鍵，C-H鍵比C-O鍵穩(wěn)定．而Si-H鍵的鍵能卻遠(yuǎn)小于Si-O鍵，所以Si-H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si-O鍵

．
（6）在硅酸鹽中，SiO

4-

4

四面體（如下圖（a））通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式．圖（b）為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根，其中Si原子的雜化形式為

sp³

，Si與O的原子數(shù)之比為

1：3

，化學(xué)式為

SiO₃^2-

．

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甲醇是一種新型的汽車動(dòng)力燃料，工業(yè)上可通過CO和H₂化合制備甲醇，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CO （g）+2H₂（g）?CH₃OH （g）△H₁ （反應(yīng)1）該反應(yīng)的原料CO和H₂本身都可作為燃料提供動(dòng)力，已知下列物質(zhì)燃燒的熱化學(xué)方程式為：
CO（g）+

1

2

O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-283.0kJ/mol （反應(yīng)2）
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H₃=-484kJ?mol^-1 （反應(yīng)3）
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₄=-571.6KJ?mol^-1（反應(yīng)4）
CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H₅=-890KJ?mol^-1（反應(yīng)5）
某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表：

化學(xué)鍵	C-C	C-H	H-H	C-O	C≡O(shè)（CO）	H-O
鍵能/kJ?mol^-1	348	413	436	358	1072	463

請回答下列問題：
（1）反應(yīng)1的焓變△H₁=

-116kJ/mol

．
（2）寫出表示CH₃OH （g）燃燒熱的熱化學(xué)方程式

CH₃OH（g）+3/2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-738.6KJ/mol

．
（3）工業(yè)上制備甲醇反應(yīng)體系中加入催化劑對反應(yīng)熱是否有影響？

否

（填“是”或“否”），原因是

催化劑不能改變化學(xué)反應(yīng)始態(tài)和終態(tài)的能量

．
（4）如將CO₂與H₂以1：4的體積比混合，在適當(dāng)?shù)臈l件下可制得CH₄．寫出CO₂（g）與H₂（g）反應(yīng)生成CH₄（g）與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式

CO₂（g）+4H₂（g）=CH₄（g）+2H₂O（l）△H=-253.2KJ?mol^-1

．

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