卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解(1)卤族元素位于周期表的_________区;溴的价电子排布式为_______

卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解(1)卤族元素位于周期表的_________区;溴的价电子排布式为_______

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卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解
(1)卤族元素位于周期表的_________区;溴的价电子排布式为______________
(2)在不太稀的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在。使氢氟酸分子缔合的作用力是_______
(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断:最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是___
 





第一电离能
(kJ/mol)
1681
1251
1140
1008
900
 
(4)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6)和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6_____HIO(填“>”、 “<”或“=”)
(5)已知ClO2-为角型,中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为___________,写出CN-的等电子体的分子式__________(写出1个)
(6)如图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_____________

A.碘分子的排列有2种不同的取向,2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形  成层结构
B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体
D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力
(7)已知CaF2晶体(见图)的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德罗常数,相邻的两个Ca2+的核间距为a cm,则CaF2的相对分子质量可以表示为___________

答案
(1)p;4s24p5(2)氢键(3)碘(4)<(5)sp3杂化,N2 或 CO(6)A、D (7)
解析

试题分析:(1)卤族元素位于周期表的第VIIA,属于p区。35号元素位于第四周期第VIIA,溴的价电子排布式为4s24p5。(2)HF是由分子构成的物质,分子间以分子间作用力结合而成分子晶体。在HF分子之间,除了存在一般的分子间作用力外,由于F原子半径小,电负性大,属于分子间还存在着一种叫氢键的分子间作用力,它使氢氟酸分子缔合在一起,属于通常以聚合分子的形式存在。(3)第一电离能越小,原子越容易失去电子,才最有可能生成较稳定的单核阳离子。由于I的第一电离能最小。属于I原子最可能形成简单的单核阳离子。(4)HIO4是偏高碘酸,H5IO6是正高碘酸,偏高碘酸是强酸,而正高碘酸是弱酸。所以酸性H5IO6<HIO4。(5)ClO2-中心氯原子周围有四对价层电子,所以中心氯原子的杂化轨道类型为sp3杂化。与CN-的等电子体的物质分子式可以是N2 或 CO。(6)由晶胞结构示意图可知:A正确。B。在一个晶胞中含有I2分子个数:8×1/8+6×1/2="4.C." I2分子构成的是分子晶体。不可能形成原子晶体。错误。D.在碘晶体中的碘分子内的原子间存在非极性键,在分子之间的碘原子之间以范德华力结合。所以碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力。正确。(7)在CaF2晶体中,每个晶胞中含有的CaF2的个数为:Ca:8×1/8+6×1/2=4;F:8×1=8.因此每个晶胞中含有4个CaF2。假设晶胞的边长为L.则,所以。CaF2晶体的密度为ρg/cm3,所以。整理可得:
举一反三
(1)过渡金属元素铁能形成多种配合物,如:[Fe(H2NCONH2)6] (NO3)3[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)]和Fe(CO)x等。
① 基态Fe3+的M层电子排布式为             
② 尿素(H2NCONH2)分子中C、N原子的杂化方式分别是                    
③ 配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=        。 Fe(CO)x常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)x晶体属于           (填晶体类型)

(2)O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如右图,距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为           。已知该晶胞的密度为ρ g/cm3,阿伏加德罗常数为NA,求晶胞边长a=         cm。 (用含ρ、NA的计算式表示)
(3)下列说法正确的是           _。
A.第一电离能大小:S>P>Si       
B.电负性顺序:C<N<O<F 
C.因为晶格能CaO比KCl高,所以KCl比CaO熔点低
D.SO2与CO2的化学性质类似,分子结构也都呈直线型,相同条件下SO2的溶解度更大 
E.分子晶体中,共价键键能越大,该分子晶体的熔沸点越高
(4)图1是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序,其中c、d均是热和电的良导体。

① 图中d单质的晶体堆积方式类型是           
② 单质a、b、f 对应的元素以原子个数比1:1:1形成的分子中含          个σ键,          个π键。
③ 图2是上述六种元素中的一种元素形成的含氧酸的结构,请简要说明该物质易溶于水的原因:            
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一定条件下, Ni2+与丁二酮肟生成鲜红色沉淀A。

(1)基态Ni原子的价层电子排布式为               
(2)丁二酮肟组成元素中C、N、O的第一电离能由小到大的顺序为           
丁二酮肟分子中C原子轨道的杂化类型是                 
(3)元素Ni的一种碲(Te)化物晶体的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式为     
(4)Ni(CO)4是一种无色液体,沸点为42.1℃,熔点为-19.3℃。Ni(CO)4的晶体类型是         。请写出一种由第二周期主族元素组成的且与CO互为等电子体的阴离子的电子式             
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氯化硼(BN)晶体是一种新型无机合成材料。用硼砂(Na2B4O7)和尿素反应可以得到氮化硼:Na2B4O7+ 2CO(NH2)2=4BN+Na2O +4H2O+2CO2↑,根据要求回答下列问题:
(1)组成反应物的所有元素中,第一电离能最大的是___________________。
(2)尿素分子()中键与键数目之比为__________;尿素分子中处于同一平面的原子最多有_______个。
(3)尿素分子一定条件下形成六角形“超分子”(结构如图)。“超分子”中尿素分子间主要通过什么作用力结合。答:________________(填1种)。

(4)图示“超分子”的纵轴方向有一“通道”。直链烷烃分子刚好能进人通道,并形成“超分子”的包台物;支链烷烃因含有测链,空间体积较大而无法进入“通道”。利用这一性质可以实现直链烷烃和支链烷烃的分离。
①直链烷烃分子能进人通道时,通过什么作用力与“超分子”结合,从而形成 “超分子”包合物?答:___________________。
②下列物质可以通过尿素“超分子”进行分离的是____________。
A.乙烷和丁烷    B.丁烷和异丁烷    C.异戊烷和新戊烷    D氯化钠和氯化钾
(5)BN晶体有a、B两种类型,且a—BN结构与石墨相似、B—BN结构与金刚石相似。
①a一BN晶体中N原子杂化方式是____________________;
②B—BN晶体中,每个硼原予形成________个共价键。这些共价键中,有________个为配位键。
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I.S4N4的结构如图:

(1)S4N4的晶体类型是___。
(2)用干燥的氨作用于S2Cl2的CCl4,溶液中可制S4N4,化学反应方程为:6S2Cl2+16NH3=S4N4+S8+12NH4Cl
①上述反应过程中,没有破坏或形成的微粒间作用力是___;
a离子键;b极性键;c非极性键;d金属键;e配位键;f范德华力
②S2Cl2中,S原子轨道的杂化类型是___。
II.二甘氨酸合铜(II)是最早被发现的电中性内配盐,它的结构如图:

(3)基态Cu2+的外围电子排布式为_             _。
(4)二甘氨酸合铜( II)中,第一电离能最大的元素与电负性最小的非金属元素可形成多种微粒,其中一种是5核10电子的微粒,该微粒的空间构型是             _。
(5)lmol二甘氨酸合铜(II)含有的二键数目是            _            
(6)二甘氨酸合铜(II)结构中,与铜形成的化学键中一定属于配位键的是  ____ (填写编号)。
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我国化学家在“铁基(氟掺杂镨氧铁砷化合物)高温超导”材料研究上取得了重要成果,该研究项目荣获2013年度“国家自然科学奖”一等奖。
(1)基态Fe2+的核外电子排布式为_________________。
(2)氟、氧、砷三种元素中电负性值由大到小的顺序是__________(用相应的元素符号填空)。
(3)Fe(SCN)3溶液中加人NH4F,发生如下反应:Fe(SCN)3+6NH4F=(NH4)3FeF6+3NH4SCN。
①(NH4)3FeF6存在的微粒间作用力除共价键外还有_________(选填序号,下同)。
a.配位键    b.氢键    c.金属键    d.离子键
②已知SCN中各原子最外层均满足8电子稳定结构,则C原子的杂化方式为_____________,该原子团中键与个数的比值为___________________。
(4)FeCl3晶体易溶于水、乙醇,用酒精灯加热即可气化,而FeF3晶体熔点高于1000oC,试解释两种化合物熔点差异较大的原因:_______________________________。
(5)氮、磷、砷虽为同主族元素,但其化合物的结构与性质是多样化的。
①该族氢化物RH3(NH3、PH3、AsH3)的某种性质随R的核电荷数的变化趋势如右图所示,则Y轴可表示的氢化物(RH3)性质可能有________。

a.稳定性        b.沸点      c.R—H键能      d.分子间作用力
②碳氮化钛化合物在汽车制造和航空航天等领域有广泛的应用,其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如图)顶点的氮原子,据此分析,这种碳氮化钛化台物的化学式为______。

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