Question

【题目】（1）氯原子核外有________种不同运动状态的电子；基态溴原子的价电子排布式为_______；比较氟、氯、溴单质熔点的高低并说明理由___________。

（2）HF极易溶于水的原因是______。

（3）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“＝”）

（4）X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在I3+离子。I3+离子的几何构型为_____，中心原子的杂化类型为_____。

（5）[LiC60]PF6与NaCl具有类似的晶胞结构（[LiC60]＋表示1个Li＋位于1个C60内部）。[LiC60]PF6晶体中包含的化学键有_____________（多选，填字母）；

A．金属键B．离子键 C．极性键D.非极性键E．范德华力

已知[LiC60]PF6晶体晶胞边长为a nm，计算[LiC60]PF6晶体的密度为_______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、溴单质属于分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高 HF和H2O均为极性分子，根据相似相溶；HF与H2O分子之间能形成氢键 ＜ V形 sp3杂化 BCD

【解析】

（1）氯是17号元素，基态氯原子核外有17种不同运动状态的电子；溴为35号元素，最外层电子数为7，基态溴原子的价电子排布式为4s24p5；氟、氯、溴单质属于分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，故氟、氯、溴单质熔点的高低顺序为溴＞氯＞氟（或氟＜氯＜溴）；（2）HF和H2O均为极性分子，根据相似相溶；HF与H2O分子之间能形成氢键，故HF极易溶于水；（3）H5IO6（）中含有5个羟基氢，为五元酸，含非羟基氧原子1个，HIO4为一元酸，含有1个羟基氢，含非羟基氧原子3个，所以酸性：H5IO6＜HIO4；（4）I3+中心原子的价层电子对数为=4，则为sp3杂化，价层电子对为正四面体，中心I原子的孤电子对数为=2，为V形；（6）根据晶体的结构可知，[LiC60]PF6晶体中，[LiC60]+与PF6-之间是离子键，PF6-内部存在极性共价键，（[LiC60]+表示1个Li+位于1个C60内部，碳碳之间有非极性共价键，故选BCD；根据氯化钠晶胞知，该晶胞中（[LiC60]+、PF6-个数都是4，边长anm=a×10-7cm，体积为（a×10-7）3cm3，密度ρ====。