Question

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___

	氟	氯	溴	碘	铍
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_____HIO₄ （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，N_A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___________

Answer 1

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

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：。