Question

【题目】氟及其化合物用途非常广泛。回答下列问题：

（1）聚四氟乙烯是一种准晶体，准晶体是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过______方法区分晶体准晶体和非晶体。

（2）基态F原子的价层电子排布图（轨道表达式）为______。

（3）[H2F]+[SbF6]-（氟锑酸）是一种超强酸，存在[H2F]+，该离子的空间构型为______，与[H2F]+具有相同空间构型和键合形式的分子和阴离子分别是______（各举一例）。

（4）NH4F（氟化铵）可用于玻璃的蚀刻防腐剂、消毒剂。NH4+中中心原子的杂化类型是______；氟化铵中存在______（填字母）。

A．离子键B．σ键C．π键D．氢键

（5）SF6被广泛用作高压电气设备的绝缘介质。SF6是一种共价化合物，可通过类似于Born-Haber循环能量构建能量图（a）计算相关键能。则F-F键的键能为______kJmol-1，S-F键的键能为______kJmol-1。

（6）CuCl的熔点为426℃，熔化时几乎不导电；CuF的熔点为908℃，密度为7.1gcm-3。

①CuF的熔点比CuCl的高，原因是______

②已知NA为阿伏加德罗常数的值，CuF的晶胞结构如图（b）所示，则CuF的晶胞参数a=______nm（列出计算式）。

Answer 1

【答案】X-射线衍射 V形 H2O、NH2- sp3 AB 155 327 CuCl为分子晶体，CuF为离子晶体 ×107

【解析】

（1）从外观无法区分三者，但用X光照射挥发现：晶体对X射线发生衍射，非晶体不发生衍射，准晶体介于二者之间，因此通过有无衍射现象即可确定，

故答案为：X-射线衍射；

（2）F的原子序数为9，价电子排布为2s22p5，基态F原子的价电子排布图，

故答案为；

（3）[H2F]+与H2O、NH2-等互为等电子体，结构相似，为V形，

故答案为：V形；H2O、NH2-；

（4）NH4+的N原子形成4个σ键，为sp3杂化，氟化铵为离子化合物，含有离子键和共价键，即σ键，

故答案为：sp3；AB；

（5）由图象可知，断裂3molF-F键，吸收465kJ能量，则F-F键的键能为155kJmol-1，形成6molS-F键，放出1962kJ能量，则S-F的键能为kJmol-1=327kJmol-1，

故答案为：155；327；

（6）①CuCl的熔点为426℃，熔化时几乎不导电，应为分子晶体，而CuF为离子晶体，则CuF比CuCl熔点高，

故答案为：CuCl为分子晶体，CuF为离子晶体；

②CuF的密度为7.1gcm-3，晶胞中Cu、F的个数分别为4，（其中Cu为8×+6×=4），则gcm-3=7.1gcm-3，a=×107nm，

故答案为：×107。