题目内容
【题目】阻燃剂又称防火剂,主要用于延迟或防止可燃物的燃烧。根据组成,阻燃剂可分为卤系阻燃剂、无机阻燃剂等。
(1)卤系阻燃剂多为有机氯化物和有机溴化物,受热会分解产生卤化氢(HX),起到阻燃作用。卤化氢的电子式为____;HF、HCl、HBr、HI四种氯化氢的沸点由高到低的顺序是___。
(2)溴离子的最外层电子排布式是___;氯原子的核外电子云有___种伸展方向。
(3)下列能说明氯的非金属性强于溴的事实是___(选填编号)。
a.HClO酸性强于HBrO
b.HBr的分解温度低于HCl
c.向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水,溶液颜色变黄
d.BrCl+H2O →HBrO+HCl是非氧化还原反应
无机阻燃剂中,氢氧化铝和氢氧化镁两种阻燃剂占据着重要位置。两者的阻燃机理都是在达到热分解温度时迅速分解为氧化物与水,起到吸热降温的作用。
(4)写出氢氧化铝在酸性溶液中的电离方程式___。
(5)两种阻燃剂的分解产物在自然界中最有可能成为原子晶体的是___。(填化学式)
(6)无水碳酸镁也是一种新型无机阻燃剂,除了具有单位质量吸热量更大的特点外,还能释放具有灭火作用的气体。写出该气体的结构式___。
(7)与镁离子核外电子排布相同的另外两个阳离子的半径大小关系为___(填微粒符号)。
【答案】 HF>HI>HBr>HCl 4s24p6 4 bd Al(OH)3
Al3++3OH- Al2O3 O=C=O Na+>Al3+
【解析】
(1)卤素原子的最外层电子数均为7个,卤化氢均为共价型分子,且HF分子间存在氢键;
(2)溴原子核电荷数为35;氯原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5;
(3)元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强、其最高价氧化物的水合物酸性越强、其氢化物的稳定性越强、其单质与氢气化合越容易、其对键合单质的吸引力越大;
(4)氢氧化铝是两性氢氧化物,能与酸反应生成盐和水;
(5)氢氧化铝和氢氧化镁的分解产物除水外,还有Al2O3和MgO,其中Mg的金属性比Al的金属性活泼;
(6)碳酸镁高温分解生成MgO和CO2,其中CO2是直线型非极性分子;
(7)与镁离子核外电子排布相同的另外两个阳离子为Na+和Al3+,核电荷数大,离子半径小。
(1)卤素原子的最外层电子数均为7个,卤化氢中H和X之间存在一个共用电子对,则HX的电子式为,HX均为共价型分子,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,但HF分子间存在氢键,其沸点比其它HX高,则HF、HCl、HBr、HI四种氯化氢的沸点由高到低的顺序是HF>HI>HBr>HCl;
(2)溴原子核电荷数为35,则溴离子的最外层电子排布式为4s24p6;氯原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,共有1s、2s、2p、3s、3p4个能级,又s轨道有1种不同的伸展方向,p轨道有3种不同的伸展方向,所以氯原子共有4种不同的伸展方向;
(3)a.元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水合物酸性越强,但HClO和HBrO均不是最高价氧化物的水合物,则无法根据HClO酸性强于HBrO判断非金属性Cl>Br,故a错误;
b.HBr的分解温度低于HCl,说明HBr较不稳定,则可说明氯的非金属性强于溴,故b正确;
c.向FeBr2溶液中滴加少量氯水,还原性:Fe2+>Br-,少量氯气先氧化Fe2+生成Fe3+,Fe3+在溶液中呈现浅黄色,不能证明氯的非金属性强于溴,故c错误;
d.BrCl+H2O →HBrO+HCl是非氧化还原反应说明不存在元素化合价的变化,则BrCl中氯元素为-1价,可知氯原子吸引电子能力强,即氯元素的非金属性强于溴,故d正确;
故答案为bd;
(4)氢氧化铝是两性氢氧化物,能与酸反应生成盐和水,显碱性,则氢氧化铝在酸性溶液中的电离方程式为Al(OH)3Al3++3OH-;
(5)氢氧化铝和氢氧化镁的分解产物除水外,还有Al2O3和MgO,因Mg的金属性比Al的金属性强,则在自然界中最有可能成为原子晶体的是Al2O3;
(6)碳酸镁高温分解生成MgO和CO2,其中CO2是直线型非极性分子,其结构式为O=C=O;
(7)与镁离子核外电子排布相同的另外两个阳离子为Na+和Al3+,核电荷数大,离子半径小,则两阳离子的半径大小关系为Na+>Al3+。
