Question

【题目】氟在自然界中常以CaF2的形式存在。
（1）下列关于CaF2的表述正确的是_______。
A.Ca2＋与F-间仅存在静电吸引作用
B.F－的离子半径小于Cl－ ， 则CaF2的熔点高于CaCl2
C.阴阳离子比为2：1的物质，均与CaF2晶体构型相同
D.CaF2中的化学键为离子键，因此CaF2在熔融状态下能导电
（2）CaF2难溶于水，但可溶于含Al3＋的溶液中，原因是 (用离子方程式表示)。
已知AlF63-在溶液中可稳定存在。
（3）F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2 ， OF2分子构型为 ，其中氧原子的杂化方式为 。
（4）F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反应Cl2(g)＋3F2(g)=2ClF3(g) △H=－313kJ·mol－1 ， F－F键的键能为159kJ·mol－1 ， Cl－Cl键的键能为242kJ·mol－1 ， 则ClF3中Cl－F键的平均 键能为 kJ·mol－1。ClF3的熔、沸点比BrF3的 (填“高”或“低”)。

Answer 1

【答案】
（1）B,D
（2）Al3++3CaF2= 3Ca2++AlF63-
（3）角形或V形；sp3
（4）172；低
【解析】（1）a、Ca2+与F间既有静电引力作用，也有静电排斥作用，错误；b、离子所带电荷相同，F－的离子半径小于Cl－ ， 所以CaF2晶体的晶格能大，则CaF2的熔点高于CaCl2 ， 正确；c、晶体构型还与离子的大小有关，所以阴阳离子比为2：1的物质，不一定与CaF2晶体构型相同，错误；d、CaF2中的化学键为离子键，CaF2在熔融状态下发生电离，因此CaF2在熔融状态下能导电，正确。
（2）CaF2难溶于水，但可溶于含Al3＋的溶液中，生成了AlF63- ， 所以离子方程式为：Al3++3CaF2=3Ca2++ AlF63-。
（3）OF2分子中O与2个F原子形成2个σ键，O原子还有2对孤对电子，所以O原子的杂化方式为sp3 ， 空间构型为角形或V形。
（4）根据焓变的含义可得：242kJ·mol－1+3×159kJ·mol－1-6×ECl—F =－313kJ·mol－1 ， 解得Cl—F键的平均键能ECl—F =172 kJ·mol－1；组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，所以ClF3的熔、沸点比BrF3的低。