(1)与铜同周期.基态原子最外层电子数相同的过渡元素.它位于周期表中d区.其基态原子的电子排布式为[Ar]3d54s1．(2)如图1曲线表示部分短周期元素的原子序数和其常见单质沸点的关系．其中A点表示的单质是F2．键长/(pm)B-FB-ClB-Br计算值152187199实测值130175187(3)三氟化硼分子的空间构型是平面三角形,三溴化硼.三氯化硼� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

8．（1）与铜同周期、基态原子最外层电子数相同的过渡元素，它位于周期表中d区，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d⁵4s¹．
（2）如图1曲线表示部分短周期元素的原子序数（按递增顺序排列）和其常见单质沸点的关系．其中A点表示的单质是F₂（填化学式）．

键长/（pm）	B-F	B-Cl	B-Br
计算值	152	187	199
实测值	130	175	187

（3）三氟化硼分子的空间构型是平面三角形；三溴化硼、三氯化硼分子结构与三氟化硼相似，如果把B-X键都当作单键考虑来计算键长，理论值与实测键长结果如表．硼卤键长实测值比计算值要短得多，可能的原因是B与X原子间还有π键形成．
（4）海产品添加剂多聚磷酸钠是由Na⁺与多聚磷酸根离子组成的，某种多聚磷酸根的结构如图2．
①磷原子的杂化类型为sp³．
②这种多聚磷酸钠的化学式为Na_n+1P_nO_3n+1．
（5）已知HF与F^-通过氢键结合成HF₂^-．判断HF₂^-和HF₂^-微粒间能否形成氢键，并说明理由．在HF₂^-中，已经存在分子内氢键（F-H…F^-），所以没有可用于形成分子间氢键的氢原子，故HF₂^-和HF₂^-微粒间不能形成氢键．

分析（1）与铜同周期、基态原子最外层电子数相同的过渡元素，为24号元素Cr，位于周期表中d区，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d⁵4s¹；
（2）图中曲线表示8种元素的原子序数（按递增顺序连续排列）和单质沸点的关系，A以及前面的2种单质的沸点都低于0℃，则连续3种均为气体单质，根据周期表分析；
（3）根据鲍林（Pauling）的杂化轨道理论：价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=$\frac{1}{2}$×（a-xb），a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数，根据价层电子对互斥理论确定其空间构型；sp³杂化，无孤电子对数，空间构型都是正四面体形；有一对孤电子对，空间构型是三角锥型；有两对孤电子，所以分子空间构型为V形；sp²杂化，无孤电子对数，空间构型是平面三角形；sp杂化，无孤电子对数，空间构型都是直线形；硼卤键长实测值比计算值要短得多，可能的原因是B与X原子间还有π键形成；
（4）①根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式，
②由给出的多聚磷酸根结构式知，含有n个多聚磷酸根离子，相当于是n个磷酸根离子中去掉了（n-1）氧原子，从而确定分子式；
（5）氢键结合的通式，可用X-H…Y表示．式中X和Y代表F，O，N等电负性大而原子半径较小的非金属原子．X和Y可以是两种相同的元素，也可以是两种不同的元素．

解答解：（1）与铜同周期、基态原子最外层电子数相同的过渡元素，为24号元素Cr，位于周期表中d区，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d⁵4s¹，
故答案为：d区；[Ar]3d⁵4s¹；
（2）图中曲线表示8种元素的原子序数（按递增顺序连续排列）和单质沸点的关系，A以及前面的2种单质的沸点都低于0℃，则连续3种均为气体单质，在周期表中，连续出现气体单质的为第二周期的N、O、F，所以A为第三种气体单质，则为F₂；
故答案为：F₂；
（3）BF₃中B形成3个σ键，孤对电子数为$\frac{1}{2}$×（3-3×1）=0，为sp²杂化，立体构型为平面正三角形；硼卤键长实测值比计算值要短得多，可能的原因是B-X键具有一定程度的双键性质，在B原子上有一个空的2p轨道从三个卤素原子上的任何一个已经充满电子的对称性相同的p轨道接受一对电子形成了p-pπ键，
故答案为：平面三角形；B与X原子间还有π键形成；
（4）①磷原子形成了四个σ键，没有孤电子对，价电子对数为4，故呈sp³杂化，故答案为：sp³；
②由给出的多聚磷酸根结构式知，含有n个多聚磷酸根离子，相当于是n个磷酸根离子中去掉了（n-1）氧原子，所带电荷为-2×（3n+1）+5n=-（n+2），由化合价规则知磷酸钠的组成为Na_n+1P_nO_3n+1，故答案为：sp³；Na_n+1P_nO_3n+1；
（5）在HF₂^-中，已经存在分子内氢键（F-H…F^-），所以没有可用于形成分子间氢键的氢原子，故HF₂^-和HF₂^-微粒间不能形成氢键，
故答案为：在HF₂^-中，已经存在分子内氢键（F-H…F^-），所以没有可用于形成分子间氢键的氢原子，故HF₂^-和HF₂^-微粒间不能形成氢键．

点评本题考查比较综合，涉及周期表的应用，BF₃分子的构型判断以及有关三氯化硼分子结构知识，杂化方式的判断、化学式的书写以及氢键的形成条件及表示方法，难度不大．

练习册系列答案

16．

如图所示，各步反应的最后产物D是一种饱和一元醇，其蒸气密度是相同状况下H₂密度的23倍，试回答下列问题：
（1）写出结构简式：ACH₂═CH₂，DCH₃CH₂OH．
（2）指出反应类型：⑥水解（取代）反应，⑧氧化反应．
（3）写出反应方程式：④CH₃CH₂OH

CH₂═CH₂↑+H₂O，⑥CH₃CH₂Cl+H₂O

CH₃CH₂OH+HCl，⑦CH₃CHO+H₂

CH₃CH₂OH，⑧2CH₃CH₂OH+O₂

2CH₃CHO+2H₂O．

3．

如图所示装置是一种可充电电池，装置II为电解池．离子交换膜只允许Na⁺通过，充放电的化学方程式为2Na₂S₂+NaBr₃$?_{充电}^{放电}$Na₂S₄+3NaBr．闭合开关K时，b极附近先变红色．下列说法正确的是（　　）

	A．	负极反应为2S₂^2--2e^-=S₄^2-
	B．	当有0.01 mol Na⁺通过离子交换膜时，b电极上析出气体112 mL
	C．	闭合K后，b电极附近的pH变小
	D．	闭合K后，a电极上有气体产生