Question

I、卤素化学丰富多彩，能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物．
（1）①HClO₄、②HIO₄、③H₅IO₆  的酸性由强到弱的顺序为______（填序号）．
（2）卤素互化物如BrI、ICl等与卤素单质结构相似、性质相近．Cl₂、BrI、ICl沸点由高到低的顺序为______．
（3）气态氟化氢中存在二聚分子（HF）₂，这是由于______．
（4）I₃⁺（可看成II₂⁺）属于多卤素阳离子，根据VSEPR模型推测I₃⁺的空间构型为______．
（5）卤化物RbICl₂加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质，A的化学式为______．
II．氮可以形成多种离子，如N^3-，NH₂^-，N₃^-，NH₄⁺，N₂H₅⁺，N₂H₆²⁺等，已知N₂H₅⁺与N₂H₆²⁺是由中性分子结合质子形成的，类似于NH₄⁺，因此有类似于 NH₄⁺的性质．
（1）出N₂H₆²⁺在足量碱性溶液中反应的离子方程式______．
（2）NH₂^-的电子式为______．
（3）写出两种由多个原子组成的含有与N₃^-电子数相同的物质的化学式______．
（4）等电子数的微粒往往具有相似的结构，试预测N₃^-的构型______．
（5）据报道，美国科学家1998年11月合成了一种名为“N₅”的物质，由于其具有极强的爆炸性，又称为“盐粒炸弹”．迄今为止，人们对它的结构尚不清楚，只知道“N₅”实际上是带正电荷的分子碎片，其结构是对称的，5个N排成V形．如果5个N结合后都达到8电子结构，且含有2个N≡N键．则“N₅”分子碎片 所带电荷是______．

Answer 1

【答案】分析：I、（1）非金属性越强，则对应最高价含氧酸的酸性就强，同种元素的含氧酸通式为（HO）_mRO_n，n值越大酸性越强．
（2）都是分子晶体，结构相似，相对分子质量越大沸点越高．
（3）F的电负性很强，HF分子间存在氢键．
（4）中心I原子的价层电子对数为=4，价层电子对为正四面体，中心I原子的孤电子对数为=2，据此判断．
（5）晶格能越大，离子键越强，利用半径来分析晶格能相对较大的卤化物．
II．（1）N₂H₆²⁺是由中性分子结合质子形成的，该中性分子为N₂H₄，类似于NH₄⁺，因此有类似于 NH₄⁺的性质，故N₂H₆²⁺在足量碱性溶液中反应生成N₂H₄与水．
（2）NH₂^-可以看做NH₃失去1个H⁺，N原子越H原子之间形成1对共用电子对，N原子有2对孤对电子对．
（3）可将N₃^-中“N^-”换为O得到N₂O，还可进行类似变换得到其他等电子体．
（4）CO₂与N₃^-的是等电子体，等电子体相似的结构．
（5）依题干信息，将分子中原子排成，两边的两个氮原子通过形成三对共用电子达到8电子结构，则中间N原子得两边的各一个N原子提供一对电子再失去一个电子，这样此N原子最外层也达8电子结构．
解答：解：（1）因非金属性Cl＞Br＞I，非金属性越强，则对应的最高价氧化物的酸性越强，则①的酸性最强，在②③中都是碘元素的含氧酸，分别可以写成（HO）₁IO₃、（HO）₅IO₁，非羟基氧个数越多，酸性越强，则酸性到为②＞③．
故答案为：①②③．
（2）因相对分子质量BrI＞ICl＞Cl₂ ，则范德华力BrI＞ICl＞Cl₂ ，即沸点BrI＞ICl＞Cl₂ ．
故答案为：BrI＞ICl＞Cl₂．
（3）因F的电负性最大，则HF分子中存在氢键形成二聚分子．
故答案为：HF分子间形成氢键．
（4）因I₃⁺可看成II₂⁺，中心I原子的价层电子对数为=4，价层电子对为正四面体，中心I原子的孤电子对数为=2，则I₃⁺的空间构型为V形．
故答案为：V形．
（5）RbICl₂加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质，氯离子的半径小于碘离子的半径，则RbCl的离子键长小于RbI的离子键长，则RbCl的晶格能较大，则A为RbCl．
故答案为：RbCl．
II．（1）N₂H₆²⁺是由中性分子结合质子形成的，该中性分子为N₂H₄，类似于NH₄⁺，因此有类似于 NH₄⁺的性质，故N₂H₆²⁺在足量碱性溶液中反应生成N₂H₄与水，反应方程式为N₂H₆²⁺+2OH^-=N₂H₄+2H₂O．
故答案为：N₂H₆²⁺+2OH^-=N₂H₄+2H₂O．
（2）NH₂^-可以看做NH₃失去1个H⁺，N原子越H原子之间形成1对共用电子对，N原子有2对孤对电子对，NH₂^-电子式为．
故答案为：．
（3）可将N₃^-中“N^-”换为O得到N₂O，1个C原子和1个O原子相当于2个N原子，可得CO₂，还可进行类似变换得到其他等电子数微粒，如CNO^-、BeF₂、C₃H₄．
故答案为：N₂O、CO₂．
（4）CO₂与N₃^-的是等电子体，等电子体相似的结构，CO₂是直线型，故N₃^-可能是直线型．
故答案为：直线型．
（5）依题干信息，将分子中原子排成，两边的两个氮原子通过形成三对共用电子达到8电子结构，则中间N原子得两边的各一个N原子提供一对电子再失去一个电子，这样此N原子最外层也达8电子结构，“N₅”分子碎片所带电荷是一个单位正电荷．
故答案为：一个单位正电荷．
点评：本题综合性较大，以信息形成考查学生阅读提取信息能力、分子结构与性质、常用化学用语等，需要学生具备扎实的知识和运用信息、基础知识分析问题解决问题的能力，难度较大．