题目内容

19．世界卫生组织（WHO）确认人体中的14种必需微量元素中有铜、铬、硅、碘、氟等．
（1）铜位于元素周期表ds区，基态铬原子的价电子排布式为3d54s1．
（2）碘酸及高碘酸的结构式如图1所示，酸性较强的是碘酸，理由是碘酸有2个非羟基氧属于强酸，高碘酸只有一个非羟基氧属于弱酸．
（3）工业上制取单质可通过电解KHF2和HF混合溶液获得，HF2-中所包含的作用力有共价键、氢键；与HF2-互为等电子体的分子为CO2（任填一种）．
（4）IO3-中碘原子的杂化轨道类型为sp3，IO3-的空间结构为三角锥形．
（5）用金属镁还原二氧化硅可得到一种硅镁化合物，其晶胞结构如图2所示．
已知Si4-位于晶胞的顶点和面心，Mg2+位于八个小立方体的中心，其晶体参数a=0.635nm．
①SiO2与SiF4相比，熔点更低的是SiF4（填化学式）．
②硅镁化合物的化学式为Si2Mg；列式表示该硅镁化合物的密度：$\frac{4×76}{{N}_{A}×（6.35×1{0}^{-8}）^{3}}$g•cm-3（不必计算出结果，NA为阿伏加德罗常数的数值）．

分析 （1）元素周期表五区的划分是根据最后排入的电子名称命名的；铬为24号元素，原子核外电子数为24；
（2）含氧酸中，酸的元数取决于羟基氢的个数，含非羟基氧原子个数越多，酸性越强；
（3）F与H原子之间形成共价键，F的电负性较强，还存在氢键；原子数目相等、价电子总数（或电子总数）相等的微粒互为等电子体；
（4）根据IO3-中心原子含有的共价键个数与孤电子对个数之和确定其空间构型和杂化方式；
（5）①SiO2晶体类型为原子晶体，SiF4晶体类型为分子晶体；
②根据均摊法计算晶胞中各原子个数，根据密度$ρ=\frac{m}{V}$计算．

解答 解：（1）元素周期表五区的划分是根据最后排入的电子名称命名的，Cu原子是29号元素，基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，属于ds区，铬原子的基态核外价电子排布式为3d54s1，
故答案为：ds；3d54s1；
（2）非羟基氧越多，酸性越强，碘酸有2个非羟基氧属于强酸，高碘酸只有一个非羟基氧属于弱酸，所以碘酸的酸性强，
故答案为：碘酸；碘酸有2个非羟基氧属于强酸，高碘酸只有一个非羟基氧属于弱酸；
（3）F与H原子之间形成共价键，F的电负性较强，还存在氢键．HF2-互为等电子体的分子有CO2（或N2O），
故答案为：共价键、氢键；CO2；
（4）IO3-中中心原子碘原子电子对数为$\frac{7+1}{2}$=4，杂化方式为sp3，中心原子连接3个原子，有一对故对电子，故其空间构型为三角锥形，
故答案为：sp3；三角锥形；
（5）①SiO2晶体类型为原子晶体，SiF4晶体类型为分子晶体，SiO2与SiF4相比，熔点更低的是SiF4，
故答案为：SiF4；
②硅镁化合物中Si原子个数为$8×\frac{1}{8}+6×\frac{1}{2}=4$，Mg原子个数为8，Si原子个数与Mg原子个数之比为4：8=1：2，故硅镁化合物的化学式为Si2Mg．晶胞密度$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{4×76}{{N}_{A}×（6.35×1{0}^{-8}）^{3}}$g•cm-3，
故答案为：Si2Mg；$\frac{4×76}{{N}_{A}×（6.35×1{0}^{-8}）^{3}}$．

点评 本题考查较为全面，涉及到电子排布式、杂化类型的判断、等电子体以及有关晶体的计算，但解题具有较强的方法性和规律性，学习中注意总结如何书写电子排布式，如何判断分子空间构型以及有关晶体计算等方法．

练习册系列答案
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A．N  O   PB．Li  Be  MgC．C  N  PD．Ar  Cl  F
16．某塑料的中间体M的结构简式为，有关说法错误的是（　　）
A．M的分子式为C12H16O6
B．含有的官能团为羟基、酯基和碳碳双键
C．能发生酯化、水解、加成、氧化等反应
D．1molM能与3molH2加成
7．还原沉淀法是处理含铬（含Cr2O72-和CrO42-）工业废水的常用方法，过程如下：
CrO42-$\underset{\stackrel{{H}^{+}}{→}}{转换}$Cr2O72-$\underset{\stackrel{F{e}^{2+}}{→}}{还原}$Cr3+$\underset{\stackrel{O{H}^{-}}{→}}{沉淀}$Cr（OH）3↓
已知转化过程中的反应为2CrO42-（aq）+2H+（aq）?Cr2O72-（aq）+H2O（1）
转化后所得溶液中铬元素的含量为28.6g/L，CrO42-有$\frac{10}{11}$转化为Cr2072-，下列说法不正确的是（　　）
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B．若用绿矾（FeS04•7H2O）作还原剂，处理1 L废水，至少需要458.7g
C．常温下转化反应的平衡常数K=1×1014，则转化后所得溶液的pH=5
D．常温下Ksp=1×10-32，要使处理后废水中的c（Cr3+）降至1×10-5mol/L，应调溶液的pH=5
14．某同学将燃着的红磷放入装有氧气的集气瓶中燃烧，一段时间后，红磷熄灭，他立刻将燃烧匙取出，但此时红磷又开始燃烧．解释这种现象的说法错误的是（　　）
A．红磷又接触到氧气
B．红磷的温度还高于它的着火点
C．燃烧时红磷转变成白磷，降低了着火点
D．瓶内的氧气不能耗尽红磷
4．某校化学兴趣小组的同学为了探究原电池工作的原理，进行了如下系列实验，请你一起参与实验并分析实验结果后回答有关问题：

（1）实验一中铜片、锌片表面均有红色物质析出，电流计指针偏转，但较短时间内电流即明显减小．实验结束时测得锌片减少了3.94g，铜片增重了3.84g，则该原电池的工作效率是60%（指参加原电池反应的锌占反应总量的百分数）．
（2）实验二中刚将铜、锌片插入溶液中时电流计指针有偏转，但立即就归零了．解释锌失去的电子能不能持续通过导线流向铜极给Cu2+锌失电子则形成Zn2+进入溶液显正电性，Cu2+得电子则溶液显负电性，两种因素均阻碍电子流向铜板．
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