Question

[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，13分]
（1）與銅同周期、基態(tài)原子最外層電子數(shù)相同的過(guò)渡元素，其基態(tài)原子的電子排布式     。
（2）下圖曲線表示部分短周期元素的原子序數(shù)（按遞增順序排列）和其常見(jiàn)單質(zhì)沸點(diǎn)的關(guān)系。其中A點(diǎn)表示的單質(zhì)是      （填化學(xué)式）。

鍵長(zhǎng)/(pm)	B—F	B—Cl	B—Br
計(jì)算值	152	187	199
實(shí)測(cè)值	130	175	187

（3）三氟化硼分子的空間構(gòu)型是         ；三溴化硼、三氯化硼分子結(jié)構(gòu)與三氟化硼相似，如果把B－X鍵都當(dāng)作單鍵考慮來(lái)計(jì)算鍵長(zhǎng)，理論值與實(shí)測(cè)鍵長(zhǎng)結(jié)果如右表。硼鹵鍵長(zhǎng)實(shí)測(cè)值比計(jì)算值要短得多，可能的原因是                                  。
（4）海產(chǎn)品添加劑多聚磷酸鈉是由Na⁺與多聚磷酸根離子組成的，某種多聚磷酸根的結(jié)構(gòu)如圖。

①磷原子的雜化類型為       。
②這種多聚磷酸鈉的化學(xué)式為          。
（5）已知HF與F^－通過(guò)氫鍵結(jié)合成HF。判斷HF和HF微粒間能否形成氫鍵，并說(shuō)明理由。
          。

Answer 1

（1）［Ar］3d⁵4s¹（2分）   （2）F₂（2分）
（3）平面三角形（1分）   B與X原子間還有鍵形成（2分）
（4）sp³（2分）   Na₅P₃O₁₀（2分）
（5）在HF(F－H…F^－)中，已經(jīng)存在分子內(nèi)氫鍵，所以沒(méi)有可用于形成氫鍵的氫原子。（2分）

試題分析：（1）與銅同周期、基態(tài)原子最外層電子數(shù)相同的過(guò)渡元素，為24號(hào)元素Cr，其基態(tài)原子的電子排布式為［Ar］3d⁵4s¹。（2）一般來(lái)說(shuō)，氣體的沸點(diǎn)低于0℃，根據(jù)曲線知，隨著原子序數(shù)的遞增，連續(xù)的有四種元素的單質(zhì)為氣體，即它們應(yīng)為N、O、F、Ne元素，則單質(zhì)A應(yīng)為F₂。（3）三氟化硼分子中硼原子以sp²雜化軌道與氟原子成鍵，三氟化硼分子的空間構(gòu)型是平面三角形；硼鹵鍵長(zhǎng)實(shí)測(cè)值比計(jì)算值要短得多，可能的原因是在B原子上有一個(gè)空的2p軌道從三個(gè)鹵素原子上的任何一個(gè)已經(jīng)充滿電子的對(duì)稱性相同的p軌道接受一對(duì)電子形成了π鍵。（4）①磷原子形成了四個(gè)σ鍵，沒(méi)有孤電子對(duì)，價(jià)電子對(duì)數(shù)為4，故呈sp³雜化；②由給出的多聚磷酸根結(jié)構(gòu)式知，含有3個(gè)多聚磷酸根離子，相當(dāng)于是3個(gè)磷酸根離子中去掉了（3-1）氧原子，所帶電荷為-2×（3×3+1）+5×3=-（3+2），由化合價(jià)規(guī)則知磷酸鈉的組成為Na₅P₃O₁₀。（5）在HF(F－H…F^－)中，已經(jīng)存在分子內(nèi)氫鍵，所以沒(méi)有可用于形成氫鍵的氫原子。