Question

【題目】鹵族元素的單質(zhì)和化合物很多，我們可以利用所學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相關(guān)知識去認(rèn)識和理解它們．
（1）鹵族元素位于元素周期表的區(qū)； 溴的價電子排布式為 ．
（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 ．
（3）請根據(jù)下表提供的第一電離能數(shù)據(jù)判斷，最有可能生成較穩(wěn)定的單核陽離子的鹵素原子是（填名稱）．

	氟	氯	溴	碘
第一電離能（kJ/mol）	1681	1251	1140	1008

（4）已知碘酸（HIO3）和高碘酸（H5IO6）的結(jié)構(gòu)分別如圖I、II 所示：

請比較二者酸性強(qiáng)弱：HIO3H5IO6（填“＞”、“＜”或“=”）．
（5）試分析 ClO2﹣中心氯原子的雜化類型 ， 試寫出一個 ClO3﹣的等電子體 ．
（6）圖1為碘晶體晶胞結(jié)構(gòu)．有關(guān)說法中正確的是 ．
A.碘分子的排列有2種不同的取向，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)
B.用均攤法可知平均每個晶胞中有4個碘原子
C.碘晶體為無限延伸的空間結(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（見圖2）的密度為ρg/cm3 ， NA為阿伏加德羅常數(shù)，棱上相鄰的兩個Ca2+的核間距為a cm，則CaF2的相對分子質(zhì)量可以表示為 ．

Answer 1

【答案】
（1）p；4s24p5
（2）氫鍵
（3）碘
（4）＞
（5）sp3；Cl2O或OF2
（6）AD
（7）
【解析】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號元素，最外層電子為其價電子，4s能級上排列2個電子，4p能級上排列5個電子，所以其價電子排布式為：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單陽離子，故答案為：碘；
（4.）H5IO6（ ）中含有5個羥基氫，為五元酸，含非羥基氧原子1個，HIO3為一元酸，含有1個羥基氫，含非羥基氧原子2個，所以酸性：HIO3＞H5IO6 ， 故答案為：＞；
（5.）ClO2﹣中心氯原子的價層電子對數(shù)n=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晶胞中有4個碘分子，即有8個碘原子，故B錯誤
C．碘晶體為無限延伸的空間結(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數(shù)=8× +6× =4，氟離子個數(shù)為8，則晶胞體積V=a3 ， CaF2密度為= = =ρ，則CaF2的相對分子質(zhì)量M= ，故答案為： ．
（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確定區(qū)域名稱，溴是35號元素，最外層電子為其價電子，4s能級上排列2個電子，4p能級上排列5個電子；（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，則越容易形成陽離子；（4）根據(jù)含氧酸中，酸的元數(shù)取決于羥基氫的個數(shù)，含非羥基氧原子個數(shù)越多，酸性越強(qiáng)；（5）根據(jù)價層電子對互斥理論來確定其雜化方式，價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)；等電子體是具有相同的價電子數(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計算相對分子質(zhì)量．