题目内容
（2009?淮安二模）三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，在半导体加工，太阳能电池制造和液晶显示器制造中得到广泛应用．NF3是一种三角锥型分子，键角102°，沸点-129℃；可在铜的催化作用下由F2和过量NH3反应得到．
（1）写出制备 NF3的化学反应方程式：
（2）NF3的沸点比NH3的沸点（-33℃）低得多的主要原因是
（3）与铜属于同一周期，且未成对价电子数最多的元素基态原子核外电子排布式为
（4）理论上HF、NaAlO2和NaCl按6：1：2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料，该物质含有三种元素，则其中心离子是
（5）根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ?mol-1 ），回答下面各题：
①在周期表中，最可能处于同一族的是
②T元素最可能是
（1）写出制备 NF3的化学反应方程式：
4NH3+3F2=NF3+3NH4F
4NH3+3F2=NF3+3NH4F
．（2）NF3的沸点比NH3的沸点（-33℃）低得多的主要原因是
NH3能形成氢键，NF3只有范德华力
NH3能形成氢键，NF3只有范德华力
．（3）与铜属于同一周期，且未成对价电子数最多的元素基态原子核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d54s1
1s22s22p63s23p63d54s1
．（4）理论上HF、NaAlO2和NaCl按6：1：2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料，该物质含有三种元素，则其中心离子是
Al
Al
，配位数为6
6
．（5）根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ?mol-1 ），回答下面各题：
| 元素代号 | I1 | I2 | I3 | I4 |
| Q | 2080 | 4000 | 6100 | 9400 |
| R | 500 | 4600 | 6900 | 9500 |
| S | 740 | 1500 | 7700 | 10500 |
| T | 580 | 1800 | 2700 | 11600 |
| U | 420 | 3100 | 4400 | 5900 |
R
R
和U
U
．②T元素最可能是
P
P
区元素．若T为第二周期元素，F是第三周期元素中原子半径最小的元素，则T、F形成化合物的空间构型为平面正三角形
平面正三角形
，其中心原子的杂化方式为sp2
sp2
．分析：（1）根据反应物和生成物以及质量守恒定律可写出反应的化学方程式；
（2）NH3存在氢键，而NF3只存在分子间作用力，二者中NH3沸点较高；
（3）根据与铜在同一周期，且未成对价电子数最多，可推知外层价电子排布为3d54s1，应为Cr；
（4）根据题意可写出反应的化学方程式：6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6，Na3AlF6中心离子为Al，配位数为6；
（5）根据电离能的跳跃确定最外层有几个电子，然后根据得失电子规律，同一主族从上到下电离能依次递减，同一周期从左到右电离能依次递增，以此来确定在周期表中的位置．
（2）NH3存在氢键，而NF3只存在分子间作用力，二者中NH3沸点较高；
（3）根据与铜在同一周期，且未成对价电子数最多，可推知外层价电子排布为3d54s1，应为Cr；
（4）根据题意可写出反应的化学方程式：6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6，Na3AlF6中心离子为Al，配位数为6；
（5）根据电离能的跳跃确定最外层有几个电子，然后根据得失电子规律，同一主族从上到下电离能依次递减，同一周期从左到右电离能依次递增，以此来确定在周期表中的位置．
解答：解：（1）根据反应物和生成物以及质量守恒定律可知反应还应有NH4F生成，故答案为：4NH3+3F2=NF3+3NH4F；
（2）NH3存在氢键，而NF3只存在分子间作用力，两种作用力前者较强，物质的沸点较高，故答案为：NH3能形成氢键，NF3只有范德华力；
（3）与铜在同一周期，且未成对价电子数最多，可推知外层价电子排布为3d54s1，应为Cr，原子序数为24，根据能量最低原理、构造原理、洪特规则可写出电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1（或[Ar]3d54s1）；
（4）有题意可知该反应的化学方程式应为：6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6，该微溶物为：Na3AlF6，中心离子为Al，配位数为6，
故答案为：Al；6；
（5）①根据电离能的跳跃确定最外层有几个电子，表中R和U的第一电离能较小，但跳跃至第二电离能时突然变大，说明失去一个电子后变为稳定结构，最外层有一个电子，故R和U处于同族，故答案为：R；U；
②由T元素电离能的变化可知T最外层有三个电子，位于周期表中第ⅢA族，在P区，若T为第二周期元素，应为B元素，E是第三周期元素中原子半径最小的元素，应为Cl元素，二者形成的化合物为BCl3，根据价层电子对模型可知应为平面正三角形结构，中心原子的杂化方式为 sp2杂化，故答案为：P；平面正三角形；sp2．
（2）NH3存在氢键，而NF3只存在分子间作用力，两种作用力前者较强，物质的沸点较高，故答案为：NH3能形成氢键，NF3只有范德华力；
（3）与铜在同一周期，且未成对价电子数最多，可推知外层价电子排布为3d54s1，应为Cr，原子序数为24，根据能量最低原理、构造原理、洪特规则可写出电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1（或[Ar]3d54s1）；
（4）有题意可知该反应的化学方程式应为：6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6，该微溶物为：Na3AlF6，中心离子为Al，配位数为6，
故答案为：Al；6；
（5）①根据电离能的跳跃确定最外层有几个电子，表中R和U的第一电离能较小，但跳跃至第二电离能时突然变大，说明失去一个电子后变为稳定结构，最外层有一个电子，故R和U处于同族，故答案为：R；U；
②由T元素电离能的变化可知T最外层有三个电子，位于周期表中第ⅢA族，在P区，若T为第二周期元素，应为B元素，E是第三周期元素中原子半径最小的元素，应为Cl元素，二者形成的化合物为BCl3，根据价层电子对模型可知应为平面正三角形结构，中心原子的杂化方式为 sp2杂化，故答案为：P；平面正三角形；sp2．
点评：本题考查物质结构与性质知识，涉及到电子排布式的书写、电离能等问题，做题时注意抓住题目提供的信息，以及利用电离能的跳跃值判断最外层电子数等问题；本题难度较大．
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