Question

图A所示的转化关系中（具体反应条件略），a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质，其余均为它们的化合物，i的溶液为常见的酸，a的一种同素异形体的晶胞如图B所示．

回答下列问题：
（1）图B对应的物质名称是

 

，其晶胞中的原子数为

 

，晶体类型为

 

．
（2）d中元素的原子核外电子排布式为

 

．
（3）图A中由二种元素组成的物质中，沸点最高的是

 

，原因是

 

，该物质的分子构型为

 

，中心原子的杂化轨道类型为

 

．
（4）图A中的双原子分子中，极性最大的分子是

 

．
（5）k的分子式为

 

，中心原子的杂化轨道类型为

 

，属于

 

分子（填“极性”或“非极性”）．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质，b与c反应生成水，故b、c分别为H₂、O₂中的一种，a的一种同素异形体的晶胞中每个原子周围有4个键，判断为金刚石，则a为C，故b为H₂、c为O₂，由转化关系可知，f为CO，g为CO₂，因i是常见的酸，只由b、d形成可判断为盐酸，则d为Cl₂，i为HCl，而k与水反应生成CO₂与盐酸，该反应没在教材中出现过，且由f、d反应得到，应含C、O、Cl三种元素，只能判断为COCl₂，以此来解答．

解答： 解：a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质，b与c反应生成水，故b、c分别为H₂、O₂中的一种，a的一种同素异形体的晶胞中每个原子周围有4个键，判断为金刚石，则a为C，则b为H₂、c为O₂，由转化关系可知，f为CO，g为CO₂，因i是常见的酸，只由b、d形成可判断为盐酸，则d为Cl₂，i为HCl，而k与水反应生成CO₂与盐酸，该反应没在教材中出现过，且由f、d反应得到，应含C、O、Cl三种元素，只能判断为COCl₂，
（1）由上述分析可知，图B对应的位置为金刚石，该晶胞中C原子数目=4+8×

1

8

+6×

1

2

=8，属于原子晶体，
故答案为：金刚石；8；原子晶体；
（2）d中元素为Cl元素，基态原子电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁵；
（3）所有两元素形成的物质中，水分子之间存在氢键，常温下是液态，其它都是气体，故水的沸点最高，水分子中O原子呈2个σ键、含有2对孤电子对，故为V型结构，中心原子含2对孤电子对，2个σ键，其杂化轨道类型为sp³，
故答案为：H₂O；分子间形成氢键；V型；sp³；
（4）所有双原子分子中，只有H、Cl电负性差值最大，因而HCl的极性最大，故答案为：HCl；
（5）k的分子式为COCl₂，COCl₂中C原子成3个σ键、1个π键，没有孤电子对，C原子采取sp²杂化，为平面三角形结构，分子中正负电荷中心不重合，属于极性分子，
故答案为：COCl₂；sp²；极性．

点评：本题考查无机物推断、物质结构与性质，为高频考点，涉及杂化方式、晶体结构、分子极性、核外电子排布、分子构型等知识，关键根据晶胞结构判断b，难度中等．