Question

10．（1）I．短周期某主族元素M的電離能情況如圖（A）所示．則M元素位于周期表的第IIIA族；
II．圖B折線c可以表達(dá)出第IVA族元素氫化物的沸點(diǎn)的變化規(guī)律；兩位同學(xué)對(duì)某主族元素氫化物的沸點(diǎn)的變化趨勢(shì)畫出了兩條折線a和b，你認(rèn)為正確的是：b（填“a”或“b”）；
（2）COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取sp²雜化成鍵；其中碳氧原子之間共價(jià)鍵含有c（填字母）：
a．2個(gè)σ鍵；        b．2個(gè)π鍵；      c．1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵
（3）金屬是鈦（Ti） 將是繼銅、鐵、鋁之后人類廣泛使用的第四種金屬，試回答：
I．Ti元素的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d²4s²；
II．鋼鐵表面鍍有下列金屬時(shí)，當(dāng)鍍層部分被破壞時(shí)，鐵不易被腐蝕的是b．（填字母）
a．Sn        b．Zn      c．Cu        d．Pb．

Answer 1

分析 （1）I、原子的電離能越大，表示越難失去電子，故化合價(jià)也較低，一般來說，元素的電離能按照第一、第二…的順序逐漸增加，如果突然增加的比較多，電離的難度增大，這里就是元素的通常的化合價(jià)；
II、根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量與物質(zhì)熔沸點(diǎn)的關(guān)系以及氫鍵的存在對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響判斷；
（2）COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取sp²雜化成鍵，C原子與氯原子之間形成C-Cl單鍵，故C原子與O原子之間形成C=O雙鍵，雙鍵中含有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，據(jù)此分析解答；
（3）Ⅰ根據(jù)鈦元素在周期表中的原子序數(shù)以及其原子結(jié)構(gòu)來確定基態(tài)原子的電子排布式；
Ⅱ根據(jù)原電池原理及金屬的防腐進(jìn)行判斷．

解答 解：（1）I、短周期某主族元素M的第一、第、第三電離能之間變化不大，第四電離能劇增，且第一電離能很低，說明該元素原子很難失去第四個(gè)電子，最高化合價(jià)為+3，應(yīng)為第IIIA族元素；
故答案為：IIIA；
II、在ⅣA～ⅦA中的氫化物里，由于N、O、F電負(fù)性大，NH₃、H₂O、HF因在分子間存在多條結(jié)合力較大的氫鍵，總強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分子間作用力，故沸點(diǎn)高于同主族其它元素氫化物的沸點(diǎn)，只有ⅣA族元素氫化物不存在反�，F(xiàn)象，
故答案為：IVA；b；
（2）COCl₂分子的結(jié)構(gòu)式為，COCl₂分子中C原子與Cl原子以單鍵相結(jié)合，與O原子以雙鍵相結(jié)合，C=O鍵中含有1個(gè)δ鍵，1個(gè)π鍵，則COCl₂分子內(nèi)含有3個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，所以C原子為sp²雜化，
故答案為：sp²；c；
（3）Ⅰ鈦元素在周期表中的原子序數(shù)為22，位于第四周期第IVB族，基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3S²3p⁶3d²4s²（或[Ar]3d²4s²），₂₂Ti元素基態(tài)原子的價(jià)電子層排布式為3d²4s²，
故答案為：3d²4s²
Ⅱ根據(jù)原電池原理可知，在原電池中負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，所以鋼鐵表面鍍有活潑性強(qiáng)于鐵的金屬時(shí)，當(dāng)鍍層部分被破壞時(shí)，鐵不易被腐蝕而是鍍層被腐蝕，題中鋅比鐵活潑，其它金屬都沒有鐵活潑，
故選：b．

點(diǎn)評(píng) 本題對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)進(jìn)行綜合性考查，難度中等，側(cè)重考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)圖表、圖象分析本題主要考查了COCl₂的結(jié)構(gòu)，掌握雜化軌道理論是解答的關(guān)鍵，題目難度不大．