Question

10．卤族元素是典型的非金属元素，单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的用途． 
（1）同主族元素的电负性大小存在一定的规律，卤族元素（F、Cl、Br、I）中，电负性最大的是F．
（2）不同卤素原子之间可形成卤素互化物，如IBr、BrI₃、BrF₅、IF，等．卤素互化物中的化学键类型是 （填标号）AD．A．极性键      B．非极性键        C．离子键        D．σ键
（3）BeCl₂的分子空间构型为直线型；BF₃分子中B-F键的键角为120°．
（4）NF₃分子中的N原子的杂化方式为sp³．
（5）HF的相对分子质量小于HC1，但其沸点却高于HC1，其原因是HF分子间存在氢键，而HC（1分）子间不存在氢键
（6）由F、Mg、K三种元素形成的某种晶体的晶胞结构如下图所示，晶胞边长为anm，该晶体的化学式为KMgF₃；列式计算该晶体的密度（g•cm^-3）$\frac{0.1993}{{a}^{3}}$．

Answer 1

分析 （1）同主族自上而下电负性减小；
（2）均属于分子晶体，原子之间通过共用电子对形成，属于极性键与σ 键；
（3）BeCl₂的分子中Be原子形成2个σ 键、没有孤对电子，为直线型结构； BF₃分子中形成3个σ 键、没有孤对电子，为平面正三角形构型；
（4）NF₃分子中中心原子形成3个σ 键、有1个孤对电子；
（5）HF分子之间形成氢键，沸点高于HCl的；
（6）白色数目为12×$\frac{1}{4}$=3、黑色球数目为8×$\frac{1}{8}$=1、另外离子数目为1，由化合价代数和为0，可知白色球为氟离子，进而确定化学式，计算晶胞质量，再根据ρ=$\frac{m}{V}$计算晶胞密度．

解答 解：（1）同主族自上而下电负性减小，故F的电负性最大，故答案为：F； 
（2）均属于分子晶体，原子之间通过共用电子对形成，属于极性键与σ 键，故选：AD； 
（3）BeCl₂的分子中Be原子形成2个σ 键、没有孤对电子，为直线型结构； BF₃分子中形成3个σ 键、没有孤对电子，为平面正三角形构型，键角为120°，故答案为：直线型；120°； 
（4）NF₃分子中中心原子形成3个σ 键、有1个孤对电子，则为sp³杂化，故答案为：sp³；
（5）HF存在分子间氢键，而HCl不存在分子间氢键，故HF的沸点高于HCl的，故答案为：HF分子间存在氢键，而HC（1分）子间不存在氢键； 
（6）白色数目为12×$\frac{1}{4}$=3、黑色球数目为8×$\frac{1}{8}$=1、另外离子数目为1，由化合价代数和为0，可知白色球为氟离子，故该化合物化学式为：KMgF₃，晶胞质量为$\frac{39+24+19×3}{6.02×1{0}^{23}}$g，晶胞边长为anm（1nm=10^-9m），该晶体的密度为 $\frac{39+24+19×3}{6.02×1{0}^{23}}$g÷（a×10^-7 cm）³=$\frac{0.1993}{{a}^{3}}$g．cm^-3，
故答案为：KMgF₃；$\frac{0.1993}{{a}^{3}}$．

点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及电负性、化学键、杂化方式与空间构型判断、氢键、晶胞计算等，注意氢键对物质性质的影响，掌握均摊法进行晶胞有关计算，难度中等．