Question

[化学——选修三：物质结构与性质]（15分）

2011年3月11日日本发生了9.0级强地震。福岛第一核电站1号机组12日下午发生氢气爆炸。随后在爆炸核电站周围检测到的放射性物质有碘－131和铯—137，碘－131一旦被人体吸入，可能会引发甲状腺疾病。日本政府计划向核电站附近居民发放防止碘－131辐射的药物碘片。

（1）Cs(铯)的最外层电子排布式为6s1，与铯同主族的前四周期(包括第四周期)的三种元素A、B、C的电离能如下表：

那么三种元素C的元素符号为____________，形成其单质晶体的化学键类型__________。

（2）F、Cl、Br与I同主族，BeF2与H2O都是由三个原子构成的共价化合物分子，二者分子中的中心原子Be和O的杂化方式分别是________、________。与碘同主族的氯具有较高的活泼性，能够形成大量的含氯化合物，如金属氯化物，非金属氯化物等。BCl3是一种非金属氯化物，该物质分子中B—Cl键的键角为________。基态溴原子的简化电子排布式为 _____ 。

（3）卤素互化物如IBr、ICl等与卤素单质结构相似、性质相近。Cl2、IBr、ICl沸点由高到低的顺序为_______ __。

（4）测定气态氟化氢分子量总大于20，你认为可能的原因为 。

（5）碘—131是碘单质，其晶胞结构如下图甲所示，该晶胞中含有________个I2分子；KI的晶胞结构如下图乙所示，每个K＋紧邻________个I－。

Answer 1

（说明：（1）（2）中每空各1分，（3）（4）（5）每空各2分）

（1）K 金属键

（2）sp sp3 1200 【Ar】3d104s24p5

（3）IBr﹥ICl﹥Cl2

（4）HF与HF分子间以氢键形式可能缔合形成双聚或三聚分子。

（5）4。6

【解析】

试题分析：（1）Cs是第一主族元素，从上到下金属性逐渐增强，第一电离能逐渐减小，所以A是Li，B是Na，C是K；K是金属晶体，所以形成单质晶体的化学键是金属键；

（2），BeF2中，B的价层电子对数是2+1/2(2-2)=2,所以Be是sp杂化；H2O中O的价层电子对数是2+1/2(6-2)=4，所以O是sp3杂化；BCl3是一种非金属氯化物，空间构型是平面正三角形分子，所以该物质分子中B—Cl键的键角是1200；Br是35号元素，所以基态溴原子的简化电子排布式为【Ar】3d104s24p5；

（3）卤素单质都属于分子晶体，沸点随相对分子质量的增大而升高，所以Cl2、IBr、ICl沸点由高到低的顺序为IBr﹥ICl﹥Cl2；

（4）F的非金属性强，易形成氢键，使HF分子间易氢键形式缔合为双聚或三聚分子，使HF的分子量大于20；

（5）碘单质中碘分子位于立方体的8个顶点及6个面心上，所以碘的晶胞中含有的碘分子个数是8×1/8+6×1/2=4；KI中每个K+周围紧邻6个I－，同层的4个，上下各一个。

考点：考查物质结构与性质判断，晶胞的计算