Question

將H₂O₂慢慢加入到SbF₅的HF溶液中得一白色固體A，A是一種鹽類，其陰離子呈八面體結(jié)構(gòu)．
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式

 

，生成A的化學方程式

 

．
（2）A不穩(wěn)定，能定量分解，B是產(chǎn)物之一，其中亦含有八面體結(jié)構(gòu)，B的結(jié)構(gòu)簡式為

 

．
（3）若將H₂S氣體通入SbF₅的HF溶液中，則得晶體C，C中仍含有八面體結(jié)構(gòu)，寫出C的結(jié)構(gòu)簡式

 

．生成C的化學反應(yīng)方程式是

 

．
（4）將H₂O₂滴入液氨中得白色固體D，D是一種鹽，含有正四面體結(jié)構(gòu)，寫出D的結(jié)構(gòu)式

 

和生成反應(yīng)方程式

 

．
（5）比較H₂O₂和H₂S的性質(zhì)異同

 

．

Answer 1

考點：判斷簡單分子或離子的構(gòu)型

專題：化學鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）SbF₅在HF溶液形成超酸HSbF₆，電離生成的SbF₆^-是一種八面體結(jié)構(gòu)陰離子，H₂O₂結(jié)合H⁺形成H₃O₂⁺；
（2）B是產(chǎn)物之一，其中亦含有八面體結(jié)構(gòu)，所以陰離子仍然是SbF₆^-，因此發(fā)生分解的是H₃O₂⁺，結(jié)合雙氧水的化學性質(zhì)，陽離子定量放出O₂，同時變成H₃O⁺，所以B為[H₃O]⁺[SbF₆]^-；
（3）將H₂S氣體通入SbF₅的HF溶液中，H₂S從HSbF₆得質(zhì)子，生成[SH₃]⁺[SbF₆]^-；
（4）D鹽中含有的正四面體結(jié)構(gòu)為NH₄⁺，因此H₂O₂與NH₃的反應(yīng)中，H₂O₂為路易斯酸，提供H⁺，NH₃為路易斯堿，得到H⁺，即D的化學式為NH₄HO₂；
（5）凡是能給出電子對與H⁺來形成化學鍵的物質(zhì)是堿；凡是能和電子對結(jié)合的物質(zhì)都是酸；在（1）～（4）的反應(yīng)過程中，H₂O₂即可以做路易斯酸（提供質(zhì)子），也可以做路易斯堿（得到質(zhì)子），而H₂S僅能從H₂O₂中得質(zhì)子，只能做路易斯堿；

解答： 解：（1）SbF₅在HF溶液形成超酸，電離生成的SbF₆^-是一種八面體結(jié)構(gòu)陰離子，電離出的陽離子與H₂O₂形成H₃O₂⁺，將H₂O₂慢慢加入到SbF₅的HF溶液中發(fā)生：H₂O₂+HF+SbF₅=[H₃O₂]⁺[SbF₆]^-，得一白色鹽類固體A是[H₃O₂]⁺[SbF₆]^-，八面體結(jié)構(gòu)陰離子是SbF₆^-，
故答案為：[H₃O₂]⁺[SbF₆]^-；H₂O₂+HF+SbF₅=[H₃O₂]⁺[SbF₆]^-；
（2）A是[H₃O₂]⁺[SbF₆]^-，其不穩(wěn)定，能定量分解，B是產(chǎn)物之一，其中亦含有八面體結(jié)構(gòu)，所以陰離子仍然是SbF₆^-，發(fā)生分解的是H₃O₂⁺，結(jié)合雙氧水的化學性質(zhì)，2H₂O₂=2H₂O+O₂↑，陽離子定量放出O₂，同時變成H₃O⁺，所以B為[H₃O]⁺[SbF₆]^-；
故答案為：[H₃O]⁺[SbF₆]^-；
（3）氫硫酸為弱酸，SbF₅在HF溶液形成超酸，將H₂S氣體通入SbF₅的HF溶液中，H₂S從HSbF₆得H⁺，發(fā)生反應(yīng)：H₂S+HF+SbF₅=[SH₃]⁺[SbF₆]^-，所以C的結(jié)構(gòu)簡式為：[SH₃]⁺[SbF₆]^-，
故答案為：[SH₃]⁺[SbF₆]^-；H₂S+HF+SbF₅=[SH₃]⁺[SbF₆]^-；
（4）D鹽中含有的正四面體結(jié)構(gòu)為NH₄⁺，因此H₂O₂與NH₃的反應(yīng)中，H₂O₂為路易斯酸，提供H⁺，NH₃為路易斯堿，得到H⁺，發(fā)生反應(yīng)：H₂O₂+NH₃=[NH₄]⁺[HOO]^-，即D的化學式為NH₄HO₂；D的結(jié)構(gòu)式為：[NH₄]⁺[HOO]^-，
故答案為：[NH₄]⁺[HOO]^-；H₂O₂+NH₃=[NH₄]⁺[HOO]^-；
（5）根據(jù)廣義酸堿概念分析，凡是能給出電子對而形成化學鍵的物質(zhì)都是堿；凡是能夠和電子對結(jié)合的物質(zhì)都是酸；H₂O₂+HF+SbF₅=[H₃O₂]⁺[SbF₆]^-，該反應(yīng)中給出電子對而形成化學鍵的物質(zhì)H₂O，所以該反應(yīng)中的堿是H₂O₂；H₂O₂+NH₃=[NH₄]⁺[HOO]^-；該反應(yīng)中H₂O₂和電子對結(jié)合，所以該反應(yīng)中的酸是H₂O₂，H₂O₂既是酸又是堿；
H₂S+HF+SbF₅=[SH₃]⁺[SbF₆]^-；該反應(yīng)中給出電子對而形成化學鍵的物質(zhì)H₂S，所以該反應(yīng)中的堿是H₂S，
故答案為：H₂O₂既是酸又是堿，H₂S是一種堿；

點評：本題考查了電解質(zhì)的電離，側(cè)重考查了HSbF₆的性質(zhì)，根據(jù)題干信息結(jié)合呈八面體結(jié)構(gòu)來確定電離出的離子是解答的關(guān)鍵，題目難度中等．