题目内容
【题目】【化学一选修3：物质结构与性质】
卤族元素单质与许多物质反应形成多种化合物。请利用所学物质结构与性质的相关知识回答：
(1)写出基态碘原子的价电子排布式___________；
(2)卤族元素的含氧酸中酸性最强的是____(写化学式)，该酸根离子的立体构型为_________。
(3)比较下列锗的卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_________。
GeCl4 | GeBr4 | GeI4 | |
熔点/℃ | -49.5 | 26 | 146 |
沸点/℃ | 83.1 | 186 | 约400 |
(4)己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，二者酸性强弱顺序为H5IO6_____ HIO4(填“>”、“<”或“=”)。H5IO6中σ键与π键的个数比为________。
(5)己知氯元素与第四周期最外层只有1个电子、次外层的所有原子轨道均充满电子的元素M形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为_______，己知晶胞参数a=0.542 nm，此晶体的密度为_____g/cm3。(写出计算式，不要求计算结果，阿伏加德罗常数为NA)
【答案】 5s25p3 HClO4 正四面体 GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高。原因是分子结构相似。相对分子质量依次增大。分子间相互作用力逐渐增强 < 11:1 CuCl 
或
【解析】(1)碘的核电荷数为53，基态碘原子的电子排布式为[Kr]4d105s25p5，其价电子排布式5s25p3；
(2)含氯的酸中高氯酸酸性最强是含氧酸中最强酸，化学式为：HClO4，高氯酸酸根离子中氯原子为sP3杂化，没有孤对电子数，立体构型为正四面体；
(3)锗的卤化物都是分子晶体，分子间通过分子间作用力结合，对于组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，由于相对分子质量：GeCl4＜GeBr4＜GeI4，故沸点：GeCl4＜GeBr4＜GeI4；
(4)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，H5IO6中σ键数11，π键数为1，两者的个数比为11:1；
(5)依据晶胞结构，利用切割法分析，每个晶胞中含有铜原子个数为：8×
+6×
=4，氯原子个数为4，则化学式为；CuCl；1mol晶胞中含有4molCuCl，1mol晶胞的质量为M(CuCl)×4，晶胞参数a=0.542nm，则晶体密度为
=
。
