Question

I、鹵素化學(xué)豐富多彩，能形成鹵化物、鹵素互化物、多鹵化物等多種類型的化合物．

（1）①HClO₄、②HIO₄、③H₅IO₆  的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?u>　　（填序號）．

（2）鹵素互化物如BrI、ICl等與鹵素單質(zhì)結(jié)構(gòu)相似、性質(zhì)相近．Cl₂、BrI、ICl沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?u>　　．

（3）氣態(tài)氟化氫中存在二聚分子（HF）₂，這是由于　　．

（4）I₃⁺（可看成II₂⁺）屬于多鹵素陽離子，根據(jù)VSEPR模型推測I₃⁺的空間構(gòu)型為　．

（5）鹵化物RbICl₂加熱時會分解為晶格能相對較大的鹵化物A和鹵素互化物或鹵素單質(zhì)，A的化學(xué)式為　　．

II．氮可以形成多種離子，如N^3﹣，NH₂^﹣，N₃^﹣，NH₄⁺，N₂H₅⁺，N₂H₆²⁺等，已知N₂H₅⁺與N₂H₆²⁺是由中性分子結(jié)合質(zhì)子形成的，類似于NH₄⁺，因此有類似于 NH₄⁺的性質(zhì)．

（1）出N₂H₆²⁺在足量堿性溶液中反應(yīng)的離子方程式　　．

（2）NH₂^﹣的電子式為　　．

（3）寫出兩種由多個原子組成的含有與N₃^﹣電子數(shù)相同的物質(zhì)的化學(xué)式　　．

（4）等電子數(shù)的微粒往往具有相似的結(jié)構(gòu)，試預(yù)測N₃^﹣的構(gòu)型　　．

（5）據(jù)報(bào)道，美國科學(xué)家1998年11月合成了一種名為“N₅”的物質(zhì)，由于其具有極強(qiáng)的爆炸性，又稱為“鹽粒炸彈”．迄今為止，人們對它的結(jié)構(gòu)尚不清楚，只知道“N₅”實(shí)際上是帶正電荷的分子碎片，其結(jié)構(gòu)是對稱的，5個N排成V形．如果5個N結(jié)合后都達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)，且含有2個N≡N鍵．則“N₅”分子碎片 所帶電荷是　　．

Answer 1

考點(diǎn)：

氯、溴、碘及其化合物的綜合應(yīng)用；判斷簡單分子或離子的構(gòu)型．

專題：

信息給予題；鹵族元素．

分析：

I、（1）非金屬性越強(qiáng)，則對應(yīng)最高價含氧酸的酸性就強(qiáng)，同種元素的含氧酸通式為（HO）_mRO_n，n值越大酸性越強(qiáng)．

（2）都是分子晶體，結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量越大沸點(diǎn)越高．

（3）F的電負(fù)性很強(qiáng)，HF分子間存在氫鍵．

（4）中心I原子的價層電子對數(shù)為=4，價層電子對為正四面體，中心I原子的孤電子對數(shù)為=2，據(jù)此判斷．

（5）晶格能越大，離子鍵越強(qiáng)，利用半徑來分析晶格能相對較大的鹵化物．

II．（1）N₂H₆²⁺是由中性分子結(jié)合質(zhì)子形成的，該中性分子為N₂H₄，類似于NH₄⁺，因此有類似于 NH₄⁺的性質(zhì)，故N₂H₆²⁺在足量堿性溶液中反應(yīng)生成N₂H₄與水．

（2）NH₂^﹣可以看做NH₃失去1個H⁺，N原子越H原子之間形成1對共用電子對，N原子有2對孤對電子對．

（3）可將N₃^﹣中“N^﹣”換為O得到N₂O，還可進(jìn)行類似變換得到其他等電子體．

（4）CO₂與N₃^﹣的是等電子體，等電子體相似的結(jié)構(gòu)．

（5）依題干信息，將分子中原子排成，兩邊的兩個氮原子通過形成三對共用電子達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)，則中間N原子得兩邊的各一個N原子提供一對電子再失去一個電子，這樣此N原子最外層也達(dá)8電子結(jié)構(gòu)．

解答：

解：（1）因非金屬性Cl＞Br＞I，非金屬性越強(qiáng)，則對應(yīng)的最高價氧化物的酸性越強(qiáng)，則①的酸性最強(qiáng)，在②③中都是碘元素的含氧酸，分別可以寫成（HO）₁IO₃、（HO）₅IO₁，非羥基氧個數(shù)越多，酸性越強(qiáng)，則酸性到為②＞③．

故答案為：①②③．

（2）因相對分子質(zhì)量BrI＞ICl＞Cl₂ ，則范德華力BrI＞ICl＞Cl₂ ，即沸點(diǎn)BrI＞ICl＞Cl₂ ．

故答案為：BrI＞ICl＞Cl₂．

（3）因F的電負(fù)性最大，則HF分子中存在氫鍵形成二聚分子．

故答案為：HF分子間形成氫鍵．

（4）因I₃⁺可看成II₂⁺，中心I原子的價層電子對數(shù)為=4，價層電子對為正四面體，中心I原子的孤電子對數(shù)為=2，則I₃⁺的空間構(gòu)型為V形．

故答案為：V形．

（5）RbICl₂加熱時會分解為晶格能相對較大的鹵化物A和鹵素互化物或鹵素單質(zhì)，氯離子的半徑小于碘離子的半徑，則RbCl的離子鍵長小于RbI的離子鍵長，則RbCl的晶格能較大，則A為RbCl．

故答案為：RbCl．

II．（1）N₂H₆²⁺是由中性分子結(jié)合質(zhì)子形成的，該中性分子為N₂H₄，類似于NH₄⁺，因此有類似于 NH₄⁺的性質(zhì)，故N₂H₆²⁺在足量堿性溶液中反應(yīng)生成N₂H₄與水，反應(yīng)方程式為N₂H₆²⁺+2OH^﹣=N₂H₄+2H₂O．

故答案為：N₂H₆²⁺+2OH^﹣=N₂H₄+2H₂O．

（2）NH₂^﹣可以看做NH₃失去1個H⁺，N原子越H原子之間形成1對共用電子對，N原子有2對孤對電子對，NH₂^﹣電子式為．

故答案為：．

（3）可將N₃^﹣中“N^﹣”換為O得到N₂O，1個C原子和1個O原子相當(dāng)于2個N原子，可得CO₂，還可進(jìn)行類似變換得到其他等電子數(shù)微粒，如CNO^﹣、BeF₂、C₃H₄．

故答案為：N₂O、CO₂．

（4）CO₂與N₃^﹣的是等電子體，等電子體相似的結(jié)構(gòu)，CO₂是直線型，故N₃^﹣可能是直線型．

故答案為：直線型．

（5）依題干信息，將分子中原子排成，兩邊的兩個氮原子通過形成三對共用電子達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)，則中間N原子得兩邊的各一個N原子提供一對電子再失去一個電子，這樣此N原子最外層也達(dá)8電子結(jié)構(gòu)，“N₅”分子碎片所帶電荷是一個單位正電荷．

故答案為：一個單位正電荷．

點(diǎn)評：

本題綜合性較大，以信息形成考查學(xué)生閱讀提取信息能力、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、常用化學(xué)用語等，需要學(xué)生具備扎實(shí)的知識和運(yùn)用信息、基礎(chǔ)知識分析問題解決問題的能力，難度較大．