Question

卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们．

（1）卤族元素位于周期表的     区；溴的价电子排布式为     ．

（2）在不太稀的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合（HF）₂形式存在的．使氢氟酸分子缔合的作用力是     ．

（3）请根据如表提供的第一电离能数据判断：最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是    

	氟	氯	溴	碘	铍
第一电离能 （kJ/mol）	1681	1251	1140	1008	900

（4）碘在水中的溶解度虽然小，但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大这是由于溶液中发生下列反应I^﹣+I₂=I₃^﹣．I₃^﹣离子的中心原子周围σ键电子对对数为     ，孤电子对对数为     与KI₃类似的，还有CsICl₂等．已知CsICl₂不稳定，受热易分解，倾向于生成晶格能更大的物质，则它按下列     式发生．

A．CsICl₂═CsCl+ICl B．CsICl₂═CsI+Cl₂

（5）已知ClO₂^﹣为V形，中心氯原子周围有四对价层电子．ClO₂^﹣中心氯原子的杂化轨道类型为     ，写出一个ClO₂^﹣的等电子体     ．

（6）图1为碘晶体晶胞结构．有关说法中正确的是     ．

A．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以配位数4交替配位形成层结构

B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子

C．碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体

D．碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力

（7）已知CaF₂晶体（见图2）的密度为ρg/cm³，N_A为阿伏加德罗常数，棱上相邻的两个Ca²⁺的核间距为a cm，则CaF₂的相对分子质量可以表示为                ．

Answer

（1）p；4s24p5；

（2）氢键；

（3）I；

（4）

2；3；A；

（5）sp3；Cl2O或OF2；

（6）AD；

（7）．

【解析】试题分析：（1）根据基态原子核外电子排布式中最后填入电子名称确定区域名称，溴是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子；

（2）F的非金属性很强，HF分子间易形成氢键；

（3）元素的第一电离能越大，元素失电子能力越弱，得电子能力越强，元素的第一电离能越小，元素失电子能力越强，得电子能力越弱，则越容易形成阳离子；

（4）I3﹣离子的中心原子形成2个I﹣I；最外层8个电子，则孤电子对对数为3，空间构型为直线型；离子晶体的晶格能与离子半径成反比，与离子所带电荷成正比；

（5）根据价层电子对互斥理论来确定其杂化方式，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数；等电子体是具有相同的价电子数和相同原子数的微粒；

（6）碘为分子晶体，晶胞中占据顶点和面心，以此分析；

（7）利用均摊法确定该立方体中含有的离子，根据ρV=nM计算相对分子质量．

【解析】
（1）根据构造原理知，卤族元素最后填入的电子为p电子，所以卤族元素位于元素周期表的p区；溴是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子，所以其价电子排布式为4s24p5，故答案为：p；4s24p5；

（2）HF分子之间存在氢键，使氢氟酸分子缔合，故答案为：氢键；

（3）卤族元素包含：F、Cl、Br、I、At元素，元素的第一电离能越小，元素失电子能力越强，得电子能力越弱，则越容易形成阳离子，根据表中数据知，卤族元素中第一电离能最小的是I元素，则碘元素易失电子生成简单阳离子，故答案为：I；

（4）I3﹣离子的中心原子形成2个I﹣I；最外层8个电子，则孤电子对对数为×（7+1﹣2×1）=3，空间构型为直线型；离子晶体中离子电荷越多，半径越小离子键越强，离子晶体的晶格能越大，已知已知CsICl2不稳定，受热易分解，倾向于生成晶格能更大的物质，所以发生的反应为CsICl2=CsCl+ICl，

故答案为：2；3；A；

（5）ClO2﹣中心氯原子的价层电子对数n=2+=4，属于sp3杂化；等电子体具有相同的电子数目和原子数目的微粒，所以与ClO2﹣互为等电子体的分子为Cl2O、OF2等，故答案为：sp3；Cl2O或OF2；

（6）A．碘分子的排列有2种不同的取向，在顶点和面心不同，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构，故A正确；

B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘分子，即有8个碘原子，故B错误

C．碘晶体为无限延伸的空间结构，构成微粒为分子，是分子晶体，故C错误；

D．碘晶体中的碘原子间存在I﹣I非极性键，且晶体中分子之间存在范德华力，故D正确；

故答案为：AD；

（7）该晶胞中含有钙离子个数=8×+6×=4，氟离子个数为8，棱上相邻的两个Ca2+的核间距为a cm，则晶胞体积V=a3，CaF2密度为===ρ，则CaF2的相对分子质量M=，故答案为：．