Question

本題包括A、B兩小題，分別對(duì)應(yīng)于“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”和“實(shí)驗(yàn)化學(xué)”兩個(gè)選修模塊的內(nèi)容．請(qǐng)選擇其中一題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答．若兩題都做，則按A題評(píng)分．
A．零排放、太陽(yáng)能、綠色光源等高科技點(diǎn)亮2010上海世博．
（1）世博園區(qū)外圍設(shè)置生態(tài)化停車(chē)場(chǎng)，有害尾氣被納米光觸媒涂料分解為無(wú)毒物質(zhì)，汽車(chē)尾氣中的下列物質(zhì)屬于由極性鍵形成的非極性分子的是

 

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a．CO     b．NO     c．NO₂ d．CO₂
（2）“一軸四館”中安裝了高亮度節(jié)能的陶瓷金鹵燈，金鹵燈中填充物通常包含Na、₈₁Tl、₄₉In、Sc、I等元素的單質(zhì)或化合物．有關(guān)說(shuō)法正確的是

 

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a．第ⅢA元素鉈和銦，第一電離能Tl小于In
b．元素Sc位于周期表s區(qū)
c．鈉的熔點(diǎn)低，是因?yàn)榻饘冁I較弱
d．I₂溶于KI溶液，可產(chǎn)生I₃^-，由價(jià)層互斥理論可推知I₃^-呈直線形
（3）世博鍺廣泛采用了冰蓄冷空調(diào)．冰蓄冷空調(diào)采用液態(tài)化合物乙二酵（HOCH₂CH₂OH）介質(zhì)，乙二醇沸點(diǎn)高，是由于

 

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（4）上海城區(qū)大規(guī)模集中使用“21世紀(jì)綠色光源”LED半導(dǎo)體照明，LED晶片采廂砷化鎵（GaAs）等材料組成．其中Ga原子在基態(tài)時(shí)，核外電子排布式為：

 

．GaAs的晶胞結(jié)構(gòu)如右圖，晶胞中含砷原子數(shù)為

 

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（5）“東方之冠”（中國(guó)館）表面裝有7000多塊紅色鋁板，紅色鋁板為新型氟碳噴涂型材，一種氟碳涂層聚脂（FEP），它的單體為CF₃-CF=CF₂，該分子中碳原子的雜化方式有：

 

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Answer 1

考點(diǎn)：原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系,制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題,元素周期律與元素周期表專(zhuān)題

分析：（1）不同元素原子之間形成的共價(jià)鍵屬于極性鍵，不同元素組成的雙原子分子一定是極性分子，對(duì)于AB_n型分子，若中心A原子化合價(jià)等于其最外層電子數(shù)，為非極性分子，若不相等，則為極性分子；
（2）a．同主族自上而下，第一電離能降低；
b．元素Sc屬于過(guò)渡元素，位于周期表d區(qū)；
c．金屬晶體的熔點(diǎn)取決于金屬鍵強(qiáng)弱；
d．I₃^-離子中心I原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+

7+1-1×2

2

=5，價(jià)層電子對(duì)模型為三角雙錐，中心I原子有3對(duì)孤電子對(duì)，據(jù)此判斷；
（3）根據(jù)分子之間存在氫鍵分析；
（4）Ga原子核外電子數(shù)為31，根據(jù)能量最低原理書(shū)寫(xiě)基態(tài)原子核外電子排布式；GaAs為1：1型結(jié)構(gòu)，根據(jù)晶胞中紅色球確定晶胞中As原子數(shù)目；
（5）根據(jù)CF₃-CF=CF₂分子中碳原子所成σ鍵及孤電子對(duì)數(shù)確定雜化軌道數(shù)目，進(jìn)而確定雜化方式．

解答： 解：（1）CO、NO都是不同原子組成的雙原子分子，含有極性鍵，屬于極性分子，NO₂ 、CO₂中都含有極性鍵，NO₂ 分子中N元素化合價(jià)為+4，不等于最外層電子數(shù)，屬于極性分子，而CO₂分子中C元素化合價(jià)為+4，等于其最外層電子數(shù)，故二氧化碳為非極性分子，
故答案為：d；
（2）a．同主族自上而下，第一電離能降低，故第一電離能Tl小于In，故a正確；
b．元素Sc屬于過(guò)渡元素，位于周期表d區(qū)，故b錯(cuò)誤；
c．金屬晶體的熔點(diǎn)取決于金屬鍵強(qiáng)弱，金屬鍵越弱，熔點(diǎn)越低，故c正確；
d．I₃^-離子中心I原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+

7+1-1×2

2

=5，價(jià)層電子對(duì)模型為三角雙錐，中心I原子有3對(duì)孤電子對(duì)，故I₃^-離子為直線型結(jié)構(gòu)，故d正確，
故答案為：acd；
（3）由于乙二醇分子間存在氫鍵，故其沸點(diǎn)較高，故答案為：乙二醇分子間存在氫鍵；
（4）Ga原子核外電子數(shù)為31，根據(jù)能量最低原理，其基態(tài)原子核外電子排布式為：[Ar]3d¹⁰4s²4p¹；
GaAs為1：1型結(jié)構(gòu)，根據(jù)晶胞中紅色球可知晶胞中As原子數(shù)目為4，
故答案為：[Ar]3d¹⁰4s²4p¹；4；
（5）CF₃-CF=CF₂分子中-CF₃中碳原子成4個(gè)σ鍵、沒(méi)有孤電子對(duì)，采取sp³雜化，形成C=C雙鍵的C原子成4個(gè)σ鍵、沒(méi)有孤電子對(duì)，采取sp²雜化，
故答案為：sp²、sp³．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及化學(xué)鍵、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、核外電子排布、雜化軌道、價(jià)層電子對(duì)互斥理論、元素周期律、金屬晶體性質(zhì)、晶胞結(jié)構(gòu)等，題目比較綜合，側(cè)重對(duì)主干知識(shí)的考查，需要學(xué)生全面掌握基礎(chǔ)知識(shí)，難度中等．