Question

【題目】（1）氯原子核外有________種不同運動狀態的電子；基態溴原子的價電子排布式為_______；比較氟、氯、溴單質熔點的高低并說明理由___________。

（2）HF極易溶于水的原因是______。

（3）已知高碘酸有兩種形式，化學式分別為H5IO6（）和HIO4，前者為 五元酸，后者為一元酸。請比較二者酸性強弱：H5IO6______HIO4。（填“＞”、“＜”或“＝”）

（4）X射線衍射測定等發現，I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的幾何構型為_____，中心原子的雜化類型為_____。

（5）[LiC60]PF6與NaCl具有類似的晶胞結構（[LiC60]＋表示1個Li＋位于1個C60內部）。[LiC60]PF6晶體中包含的化學鍵有_____________（多選，填字母）；

A．金屬鍵B．離子鍵 C．極性鍵D.非極性鍵E．范德華力

已知[LiC60]PF6晶體晶胞邊長為a nm，計算[LiC60]PF6晶體的密度為_______g·cm－3（用含a、NA的式子表示）。

Answer 1

【答案】17 4s24p5 溴＞氯＞氟（或氟＜氯＜溴）；氟、氯、溴單質屬于分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越大，熔點越高 HF和H2O均為極性分子，根據相似相溶；HF與H2O分子之間能形成氫鍵 ＜ V形 sp3雜化 BCD

【解析】

（1）氯是17號元素，基態氯原子核外有17種不同運動狀態的電子；溴為35號元素，最外層電子數為7，基態溴原子的價電子排布式為4s24p5；氟、氯、溴單質屬于分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越大，熔點越高，故氟、氯、溴單質熔點的高低順序為溴＞氯＞氟（或氟＜氯＜溴）；（2）HF和H2O均為極性分子，根據相似相溶；HF與H2O分子之間能形成氫鍵，故HF極易溶于水；（3）H5IO6（）中含有5個羥基氫，為五元酸，含非羥基氧原子1個，HIO4為一元酸，含有1個羥基氫，含非羥基氧原子3個，所以酸性：H5IO6＜HIO4；（4）I3+中心原子的價層電子對數為=4，則為sp3雜化，價層電子對為正四面體，中心I原子的孤電子對數為=2，為V形；（6）根據晶體的結構可知，[LiC60]PF6晶體中，[LiC60]+與PF6-之間是離子鍵，PF6-內部存在極性共價鍵，（[LiC60]+表示1個Li+位于1個C60內部，碳碳之間有非極性共價鍵，故選BCD；根據氯化鈉晶胞知，該晶胞中（[LiC60]+、PF6-個數都是4，邊長anm=a×10-7cm，體積為（a×10-7）3cm3，密度ρ====。