Question

【題目】原子結(jié)構(gòu)與元素周期表存在著內(nèi)在聯(lián)系。根據(jù)所學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)，請(qǐng)你回答下列問(wèn)題：

(1)請(qǐng)按要求任意寫一個(gè)相應(yīng)物質(zhì)：(填化學(xué)式)含有非極性鍵的離子化合物________，既含有非極性鍵又含極性鍵的非極性分子________，既含有非極性鍵又含極性鍵的極性分子________，全部由非金屬元素組成的離子化合物________，由金屬元素和非金屬元素組成的共價(jià)化合物________。

(2)蘇丹紅顏色鮮艷、價(jià)格低廉，常被一些企業(yè)非法作為食品和化妝品等的染色劑，嚴(yán)重危害人們健康。蘇丹紅常見(jiàn)有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4種類型，蘇丹紅Ⅰ的分子結(jié)構(gòu)如圖所示。

蘇丹紅Ⅰ在水中的溶解度很小，微溶于乙醇，有人把羥基取代在對(duì)位形成圖所示的結(jié)構(gòu)，則其在水中的溶解度會(huì)________(填“增大”或“減小”)，原因是_____________________________________。

(3)已知Ti3＋可形成配位數(shù)為6，顏色不同的兩種配合物晶體，一種為紫色，另一種為綠色。兩種晶體的組成皆為TiCl3·6H2O。為測(cè)定這兩種晶體的化學(xué)式，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

a．分別取等質(zhì)量的兩種配合物晶體的樣品配成待測(cè)溶液；

b．分別往待測(cè)溶液中滴入AgNO3溶液，均產(chǎn)生白色沉淀；

c．沉淀完全后分別過(guò)濾得兩份沉淀，經(jīng)洗滌干燥后稱量，發(fā)現(xiàn)原綠色晶體的水溶液得到的白色沉淀質(zhì)量為原紫色晶體的水溶液得到的沉淀質(zhì)量的2/3。則綠色晶體配合物的化學(xué)式為________________，由Cl－所形成的化學(xué)鍵類型是________。

(4)下圖中A，B，C，D四條曲線分別表示第ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的氫化物的沸點(diǎn)，其中表示ⅦA族元素氫化物沸點(diǎn)的曲線是________；表示ⅣA族元素氫化物沸點(diǎn)的曲線是________；同一族中第3、4、5周期元素的氫化物沸點(diǎn)依次升高，其原因是_____________________________；A，B，C曲線中第二周期元素的氫化物的沸點(diǎn)顯著高于第三周期元素的氫化物的沸點(diǎn)，其原因是_______________________。

Answer 1

【答案】Na2O2 C2H2　 H2O2 NH4Cl AlCl3 增大 因?yàn)樘K丹紅Ⅰ形成分子內(nèi)氫鍵，而修飾后的分子可形成分子間氫鍵，與水分子間形成氫鍵后有利于增大化合物在水中的溶解度 [TiCl(H2O)5]Cl2·H2O 離子鍵、配位鍵(或共價(jià)鍵) B D 組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，沸點(diǎn)越高 H2O、NH3、HF分子之間存在氫鍵，沸點(diǎn)較高

【解析】

（1）含有非極性鍵的離子化合物為過(guò)氧化鈉等，既含有非極性鍵的又含極性的非極性分子為乙炔等，既含有非極性鍵的又含極性鍵的極性分子有過(guò)氧化氫等，全部由非金屬組成的離子化合物為硝酸銨等，由金屬和非金屬組成的共價(jià)化合物有氯化鋁等；

（2）蘇丹紅Ⅰ易形成分子內(nèi)氫鍵而使在水中的溶解度很小，微溶于乙醇，而修飾后的結(jié)構(gòu)易形成分子間氫鍵，與水分子形成氫鍵后有利于的增大在水中的溶解度；

（3）Ti3+的配位數(shù)均為6，往待測(cè)溶液中滴入AgNO3溶液，均產(chǎn)生白色沉淀，則有氯離子在配合物的外界，兩份沉淀，經(jīng)洗滌干燥后稱量，發(fā)現(xiàn)原綠色晶體的水溶液與AgNO3溶液反應(yīng)得到的白色沉淀質(zhì)量為紫色晶體的水溶液反應(yīng)得到沉淀質(zhì)量的2/3，可知紫色晶體中含3個(gè)氯離子，綠色晶體中含2個(gè)氯離子；

（4）第二周期中元素形成的氫化物中水為液態(tài)，其它為氣體，故水的沸點(diǎn)最高，且相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，其它周期元素氫化物；而HF分子之間、氨氣分子之間均存在氫鍵，沸點(diǎn)高于同主族相鄰元素氫化物，甲烷分子之間不能形成氫鍵，同主族形成的氫化物中沸點(diǎn)最低；同一族中第3、4、5周期元素的氫化物結(jié)構(gòu)與組成相似，分子之間不能形成氫鍵，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高；水分子之間、氨氣分子之間、HF分子之間均形成氫鍵，沸點(diǎn)較高。

（1）含有非極性鍵的離子化合物為Na2O2等，既含有非極性鍵的又含極性的非極性分子為C2H2等，既含有非極性鍵的又含極性鍵的極性分子有H2O2等，全部由非金屬組成的離子化合物為NH4NO3等，由金屬和非金屬組成的共價(jià)化合物有AlCl3等，故答案為：Na2O2；C2H2；H2O2；NH4NO3；AlCl3；

（2）因?yàn)樘K丹紅Ⅰ易形成分子內(nèi)氫鍵而使在水中的溶解度很小，微溶于乙醇，而修飾后的結(jié)構(gòu)易形成分子間氫鍵，與水分子形成氫鍵后有利于的增大在水中的溶解度，故答案為：增大；蘇丹紅Ⅰ易形成分子內(nèi)氫鍵而使在水中的溶解度很小，而修飾后的結(jié)構(gòu)易形成分子間氫鍵，與水分子形成氫鍵后有利于的增大在水中的溶解度；

（3）Ti3+的配位數(shù)均為6，往待測(cè)溶液中滴入AgNO3溶液，均產(chǎn)生白色沉淀，則有氯離子在配合物的外界，兩份沉淀，經(jīng)洗滌干燥后稱量，發(fā)現(xiàn)原綠色晶體的水溶液與AgNO3溶液反應(yīng)得到的白色沉淀質(zhì)量為紫色晶體的水溶液反應(yīng)得到沉淀質(zhì)量的2/3，可知紫色晶體中含3個(gè)氯離子，綠色晶體中含2個(gè)氯離子，即綠色晶體的化學(xué)式為[TiCl（H2O）5]Cl2H2O，氯原子形成化學(xué)鍵有含有離子鍵、配位鍵，故答案為：[TiCl（H2O）5]Cl2H2O；離子鍵、配位鍵；

（4）第二周期中元素形成的氫化物中水為液態(tài)，其它為氣體，故水的沸點(diǎn)最高，其且相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，故B曲線為ⅦA族元素氫化物沸點(diǎn)；HF分子之間、氨氣分子之間均存在氫鍵，沸點(diǎn)高于同主族相鄰元素氫化物，甲烷分子之間不能形成氫鍵，同主族形成的氫化物中沸點(diǎn)最低，故D曲線表示ⅣA族元素氫化物沸點(diǎn)；同一族中第3、4、5周期元素的氫化物結(jié)構(gòu)與組成相似，分子之間不能形成氫鍵，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高；水分子之間、氨氣分子之間、HF分子之間均形成氫鍵，沸點(diǎn)較高，故答案為：B；D；結(jié)構(gòu)與組成相似，分子之間不能形成氫鍵，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高；水分子之間、氨氣分子之間、HF分子之間均形成氫鍵，沸點(diǎn)較高。