Question

1．鹵族元素的單質和化合物很多，我們可以利用所學物質結構與性質的相關知識去認識和理解它們．
（1）溴的基態原子的價電子排布圖為4s²4p⁵．
（2）在不太稀的溶液中，氫氟酸是以二分子締合（HF）₂形式存在的．使氫氟酸分子締合的作用力是氫鍵．
（3）請根據下表提供的第一電離能數據判斷：最有可能生成較穩定的單核陽離子的鹵素原子是碘（I）．

元素名稱	氟	氧	溴	碘
第一電離能（kJ/mol）	1681	1251	1140	1008

（4）已知高碘酸有兩種形式，化學式分別為H₅IO₆（）和HIO₄，前者為五元酸，后者為一元酸．請比較二者酸性強弱：H₅IO₆＜HIO₄．（填“＞”、“＜”或“=”）
（5）碘在水中的溶解度雖然小，但在碘化鉀溶液中溶解度卻明顯增大，這是由于溶液中發生下列反應：I^-+I₂═I₃^-．I₃^-的中心原子周圍的σ鍵電子對對數為2，孤電子對對數為3．
（6）寫出一個CO₂的等電子體：CS₂、N₂O．

Answer 1

分析 （1）溴是35號元素，最外層電子為其價電子，4s能級上排列2個電子，4p能級上排列5個電子；
（2）根據氫鍵分析解答；
（3）元素的第一電離能越大，元素失電子能力越弱，得電子能力越強，元素的第一電離能越小，元素失電子能力越強，得電子能力越弱，則越容易形成陽離子；
（4）根據含氧酸中，酸的元數取決于羥基氫的個數，含非羥基氧原子個數越多，酸性越強；
（5）I₃^-離子的中心原子周圍σ鍵電子對對數為2，孤電子對個數=$\frac{1}{2}$（7+1-2×1）；
（6）等電子體是具有相同的價電子數和相同原子數的微粒．

解答 解：（1）溴是35號元素，最外層電子為其價電子，4s能級上排列2個電子，4p能級上排列5個電子，所以其價電子排布式為：4s²4p⁵，故答案為：4s²4p⁵；
（2）HF分子之間存在氫鍵，使氫氟酸分子締合，故答案為：氫鍵；
（3）鹵族元素包含：F、Cl、Br、I、At元素，元素的第一電離能越小，元素失電子能力越強，得電子能力越弱，則越容易形成陽離子，根據表中數據知，鹵族元素中第一電離能最小的是I元素，則碘元素易失電子生成簡單陽離子，故答案為：碘（I）；
（4）H₅IO₆（）中含有5個羥基氫，為五元酸，含非羥基氧原子1個，HIO₄為一元酸，含有1個羥基氫，含非羥基氧原子3個，所以酸性：HIO₄＞H₅IO₆，
故答案為：＜；
（5）（5）I₃^-離子的中心原子周圍σ鍵電子對對數為2，孤電子對個數=$\frac{1}{2}$（7+1-2×1）=3，故答案為：2；3；                  
（6）等電子體具有相同的電子數目和原子數目的微粒，所以與CO₂互為等電子體的分子為CS₂、N₂O等，故答案為：CS₂、N₂O．

點評 本題考查物質結構與性質，比較綜合，涉及元素核外電子排布、分子結構與性質、酸性強弱比較、等電子體等，側重對主干知識的考查，需要學生熟練掌握基礎知識，題目難度中等．