12.鹵族元素的單質(zhì)、化合物在生產(chǎn)生活中有較多的用途.
(1)鹵族元素位于元素周期表的p區(qū);溴的價(jià)電子排布式為4s24p5
(2)在一定濃度的溶液中,氫氟酸是以二分子締合(HF)2形式存在的.使氫氟酸分子締合的作用力是氫鍵
(3)根據(jù)第一電離能(數(shù)據(jù)見(jiàn)下表),最有可能生成穩(wěn)定單核陽(yáng)離子的鹵素原子是I
第一電離能(kJ/mol)1681125111401008
(4)已知碘酸(HIO3)和高碘酸(H5IO6)的結(jié)構(gòu)分別如圖Ⅰ、Ⅱ所示:

則二者酸性相對(duì)強(qiáng)弱是HIO3>H5IO6(填“>”、“<”或“=”).
(5)已知ClO2-為V形結(jié)構(gòu),中心氯原子周?chē)兴膶?duì)價(jià)層電子.ClO2-中心氯原子的雜化軌道類(lèi)型為sp3與ClO2-為等電子體的是Cl2O或OF2(寫(xiě)出其中一個(gè)的化學(xué)式)
(6)關(guān)于碘晶體(晶體結(jié)構(gòu)見(jiàn)上圖)的以下說(shuō)法中正確的是AD
A.2種取向不同排列的碘分子以4配位數(shù)交替配位形成層結(jié)構(gòu)
B.用均攤法可知平均每個(gè)晶胞中有4個(gè)碘原子
C.碘晶體為無(wú)限延伸的空間結(jié)構(gòu),是原子晶體
D.碘晶體中存在的相互作用有非極性鍵和范德華力
(7)已知CaF2晶體(晶胞結(jié)構(gòu)見(jiàn)上圖)的密度為ρg/cm3,NA為阿伏加德羅常數(shù),棱上相鄰的兩個(gè)Ca2+的核間距為acm,則CaF2的相對(duì)分子質(zhì)量可以表示為$\frac{a{\;}^{3}ρN{\;}_{A}}{4}$.

分析 (1)根據(jù)基態(tài)原子核外電子排布式中最后填入電子名稱(chēng)確定區(qū)域名稱(chēng),溴是35號(hào)元素,最外層電子為其價(jià)電子,4s能級(jí)上排列2個(gè)電子,4p能級(jí)上排列5個(gè)電子;
(2)根據(jù)氫鍵分析解答;
(3)元素的第一電離能越大,元素失電子能力越弱,得電子能力越強(qiáng),元素的第一電離能越小,元素失電子能力越強(qiáng),得電子能力越弱,則越容易形成陽(yáng)離子;
(4)根據(jù)含氧酸中,酸的元數(shù)取決于羥基氫的個(gè)數(shù),含非羥基氧原子個(gè)數(shù)越多,酸性越強(qiáng);
(5)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論來(lái)確定其雜化方式,價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù);等電子體是具有相同的價(jià)電子數(shù)和相同原子數(shù)的微粒;
(6)碘為分子晶體,晶胞中占據(jù)頂點(diǎn)和面心,以此分析;
(7)利用均攤法確定該立方體中含有的離子,根據(jù)ρV=nM計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量.

解答 解:(1)根據(jù)構(gòu)造原理知,鹵族元素最后填入的電子為p電子,所以鹵族元素位于元素周期表的p區(qū);溴是35號(hào)元素,最外層電子為其價(jià)電子,4s能級(jí)上排列2個(gè)電子,4p能級(jí)上排列5個(gè)電子,所以其價(jià)電子排布式為4s24p5,故答案為:p;4s24p5
(2)HF分子之間存在氫鍵,使氫氟酸分子締合,故答案為:氫鍵;
(3)鹵族元素包含:F、Cl、Br、I、At元素,元素的第一電離能越小,元素失電子能力越強(qiáng),得電子能力越弱,則越容易形成陽(yáng)離子,根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,鹵族元素中第一電離能最小的是I元素,則碘元素易失電子生成簡(jiǎn)單陽(yáng)離子,故答案為:I;
(4)H5IO6)中含有5個(gè)羥基氫,為五元酸,含非羥基氧原子1個(gè),HIO3為一元酸,含有1個(gè)羥基氫,含非羥基氧原子2個(gè),所以酸性:H5IO6<HIO3,故答案為:>;
(5)ClO2-中心氯原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)n=2+$\frac{7+1-2×2}{2}$=4,屬于sp3雜化;等電子體具有相同的電子數(shù)目和原子數(shù)目的微粒,所以與ClO2-互為等電子體的分子為Cl2O、OF2等,故答案為:sp3;Cl2O或OF2
(6)A.碘分子的排列有2種不同的取向,在頂點(diǎn)和面心不同,2種取向不同的碘分子以4配位數(shù)交替配位形成層結(jié)構(gòu),故A正確;
B.用均攤法可知平均每個(gè)晶胞中有4個(gè)碘分子,即有8個(gè)碘原子,故B錯(cuò)誤
C.碘晶體為無(wú)限延伸的空間結(jié)構(gòu),構(gòu)成微粒為分子,是分子晶體,故C錯(cuò)誤;
D.碘晶體中的碘原子間存在I-I非極性鍵,且晶體中分子之間存在范德華力,故D正確;
故答案為:AD;
(7)該晶胞中含有鈣離子個(gè)數(shù)=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,氟離子個(gè)數(shù)為8,則晶胞體積V=a3,CaF2密度為=$\frac{m}{V}$=$\frac{M×4}{VN{\;}_{A}}$=ρ,則CaF2的相對(duì)分子質(zhì)量M=$\frac{a{\;}^{3}ρN{\;}_{A}}{4}$,
故答案為:$\frac{a{\;}^{3}ρN{\;}_{A}}{4}$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),題量較大,比較綜合,涉及元素周期表、核外電子排布、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、電離能、晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、雜化軌道、等電子體、晶胞計(jì)算等,側(cè)重對(duì)主干知識(shí)的考查,需要學(xué)生熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí),難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

15.已知某強(qiáng)氧化劑RO(OH)2+ 中的R元素被Na2SO3還原到低價(jià)態(tài).如果還原2.4×10-3mol RO(OH)2+ 至較低價(jià)態(tài),需要60 mL 0.1 mol/L的Na2SO3溶液.那么,R元素被還原成的價(jià)態(tài)是(  )
A.-1B.0C.+1D.+2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

16.下列有關(guān)化學(xué)與自然資源的開(kāi)發(fā)利用說(shuō)法中不正確的是( 。
A.海水提溴是將海水中的化合態(tài)的溴富集再轉(zhuǎn)化為游離態(tài)的溴
B.石油裂化的主要目的是提高汽油的產(chǎn)量
C.煤干餾的產(chǎn)品很多,是一個(gè)化學(xué)變化
D.海水提鎂的過(guò)程為:MgCl2(aq)$\stackrel{石灰乳}{→}$ Mg(OH)2$\stackrel{煅燒}{→}$MgO$\stackrel{電解}{→}$Mg

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

13.X、Y和W為原子序數(shù)依次遞增的短周期元素,X和Y同主族,Y和W的氣態(tài)氫化物具有相同的電子數(shù),X元素可以組成M和N兩種氣態(tài)單質(zhì),反應(yīng)M+2I-+2H+═I2+N+H2O常作為M的鑒定反應(yīng).

(1)M與N的關(guān)系為同素異形體.
(2)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取W2的離子方程式:MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(3)成都七中某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持和加熱裝置略去).分別探究YX2和W2的性質(zhì).
①分別通入YX2和W2時(shí),在裝置A中觀察到的現(xiàn)象是否相同?相同(填“相同”或“不相同”).
若裝置D中裝的是鐵粉,當(dāng)通入W2時(shí)觀察到的現(xiàn)象為產(chǎn)生棕黃色的煙;
若裝置D中裝的是五氧化二釩(V2O5),當(dāng)通入YX2時(shí),打開(kāi)K放入適量的氧氣,在D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO2+O2$\frac{\underline{\;V_{2}O_{5}\;}}{△}$2SO3
②若裝置B中裝有5.0mL1.0×10-3mol/L的碘水,當(dāng)通入足量的W2完全反應(yīng)后,轉(zhuǎn)移了5.0×10-5mol電子,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為5Cl2+I2+6H2O═2HIO3+10HCl.
(4)某同學(xué)將足量的YX2通入一支裝有BaCl2溶液的試管,未見(jiàn)沉淀生成,向該試管中加入適量(填字母)5Cl2+I2+6H2O═2HIO3+10HCl,可以看到白色沉淀產(chǎn)生.
A.氨水   B.稀鹽酸   C.稀硝酸   D.CaCl2
(5)若Y和X組成的負(fù)二價(jià)陰離子Z,Z中Y和X的質(zhì)量比為Y:X=4:3,當(dāng)W2與含Z的溶液完全反應(yīng)后,有黃色沉淀生成,取上層清液加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,該反應(yīng)的粒子方程式為S2O32-+Cl2+H2O═SO42-+S↓+2Cl-+2H+
(6)Y,W兩種元素可形成化學(xué)式為YW2,Y2W2等化合物,則YW2的電子式為,Y2W2的結(jié)構(gòu)式為Cl-S-S-Cl.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.乙烯等有機(jī)物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,與此有關(guān)的說(shuō)法正確的是( 。
A.X為Cl2B.聚乙烯是純凈物
C.甲與乙的含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同D.CH3OCH3與甲互為同分異構(gòu)體

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

17.下列分子中的α鍵是由兩個(gè)原子的p軌道以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建而成的是( 。
A.CCl4B.Cl2C.H2D.HF

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.下列各組元素均屬于p區(qū)元素的是(  )
A.H、He、NB.O、S、PC.Fe、Ar、ClD.Na、Li、Mg

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.X、Y為兩種元素的原子,X的陰離子與Y的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),下列判斷錯(cuò)誤的是(  )
A.X的電負(fù)性大于Y的電負(fù)性B.X的原子半徑大于Y的原子半徑
C.X的氧化性大于Y的氧化性D.X的第一電離能大于Y的第二電離能

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

2.偉大的化學(xué)家、1954年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主、著名的化學(xué)結(jié)構(gòu)大師、20世紀(jì)的科學(xué)怪杰泡林(Linus Pauling)1994年謝世,人們打開(kāi)他的辦公室,發(fā)現(xiàn)里面有一塊黑板,畫(huà)得滿(mǎn)滿(mǎn)的,其中一個(gè)結(jié)構(gòu)式如圖一所示.
(1)該結(jié)構(gòu)的分子式是C6H2O2N10,有人預(yù)測(cè)它是炸藥,如果它在沒(méi)有氧氣參與的情況下爆炸,推測(cè)反應(yīng)的化學(xué)方程式(發(fā)生分解反應(yīng),生成兩種單質(zhì)和兩種化合物)是C6H2N10O2=H2O↑+CO↑+5N2↑+5C
(2)組成該分子所有元素的電負(fù)性大小順序?yàn)镺>N>C>H;分子中C原子的雜化方式為sp2;基態(tài)N原子價(jià)電子排布圖為
Ⅱ.石墨是層狀結(jié)構(gòu),
(1)在石墨中具有三種不同的作用力,其中范德華力可以解釋石墨的滑膩感,離域π鍵可以解釋導(dǎo)電、傳熱的性質(zhì);
(2)石墨的化學(xué)式可以寫(xiě)成(C2n,如圖二.根據(jù)石墨化學(xué)式形式寫(xiě)出它的等電子體白石墨(圖三)的化學(xué)式(BN)n;
(3)石墨能導(dǎo)電,而白石墨不能導(dǎo)電,解釋白石墨不能導(dǎo)電的原因因?yàn)榈碾娯?fù)性較大,π鍵上的電子在很大程度上被定域在氮的周?chē)荒茏杂闪鲃?dòng),故(BN)n不導(dǎo)電.
Ⅲ.SiC是原子晶體,其結(jié)構(gòu)類(lèi)似金剛石,為C、Si兩原子依次相間排列的正四面體型空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).試在圖四正方體的頂點(diǎn)上畫(huà)出與該Si最近的C的位置.若Si-C鍵長(zhǎng)為acm,結(jié)合金剛石晶胞結(jié)構(gòu),計(jì)算SiC晶體的密度為$\frac{15\sqrt{3}}{2{N}_{A}{a}^{3}}$g/cm3.(阿伏伽德羅常數(shù)用NA表示)

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