Question

海水中富含氯元素．
（1）KCl廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)，KCl晶體中基態(tài)的Cl^-電子排布式為

 

（2）下列是部分金屬元素的電離能

	X	Y	Z
第一電離能（KJ/mol）	520.2	495.8	418.8

已知X、Y、Z的價層電子構(gòu)型為nS¹，則三種金屬的氯化物（RCl）的熔點由高到低的順序為

 

．
（3）RCl用作有機機合成催化劑，并用于顏料，防腐等工業(yè)．R⁺中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，它與Cl^-形成的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示．R的元素符號是

 

，與同一個Cl^-相連的R⁺有

 

個．
（4）鹵代烴在有機合成中作用巨大，烴基的結(jié)構(gòu)對鹵代烴的活性有很大的影響．CH₃-CH₂-Cl和堿溶液容易發(fā)生取代反應(yīng)，而CH₂=CH-Cl和堿溶液不起作用，請從結(jié)構(gòu)上解釋其差異

 

（5）HCl和HF結(jié)構(gòu)相似，由于氫鍵的存在使兩者性質(zhì)上存在較大差異，請列舉出由于氫鍵的影響導致的性質(zhì)差異

 

．

Answer 1

考點：晶胞的計算,晶體熔沸點的比較,含有氫鍵的物質(zhì)

專題：化學鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）Cl^-離子核外電子數(shù)為18，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其核外電子排布式；
（2）X、Y、Z的價層電子構(gòu)型為nS¹，處于ⅠA族，自上而下第一電離能減小，故原子序數(shù)X＞Y＞Z，它們的氯化物（RCl）屬于離子化合物，根據(jù)離子半徑對晶格能的影響判斷熔點高低；
（3）R⁺中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，則R原子質(zhì)子數(shù)=2+8+18+1=29，則R為銅；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個R⁺相連4個Cl^-，該化合物為CuCl，屬于1：1型結(jié)構(gòu)，則每個Cl^-相連4個R⁺；
（4）根據(jù)與Cl原子相連的C原子的電子云密度、C-Cl的鍵長及π鍵、σ鍵對C-Cl鍵的影響判斷；
（5）根據(jù)氫化物沸點、酸性及相對分子質(zhì)量實驗測定值等解答．

解答： 解：（1）Cl^-離子核外電子數(shù)為18，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶；
（2）X、Y、Z的價層電子構(gòu)型為nS¹，處于ⅠA族，自上而下第一電離能減小，故原子序數(shù)X＞Y＞Z，根據(jù)離子半徑X＞Y＞Z，則晶格能ZCl＞YCl＞XCl，故熔點ZCl＞YCl＞XCl，故答案為：ZCl＞YCl＞XCl；
（3）R⁺中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，則R原子質(zhì)子數(shù)=2+8+18+1=29，則R為Cu；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個R⁺相連4個Cl^-，該化合物為CuCl，屬于1：1型結(jié)構(gòu)，則每個Cl^-相連4個R⁺，
故答案為：Cu；4；
（4）CH₃-CH₂-Cl中與Cl原子相連的C原子采取sp³雜化，而CH₂=CH-Cl中與Cl原子相連的C原子采取sp²雜化，電子云密度相對較大，CH₃-CH₂-Cl中與C-Cl鍵長比CH₂=CH-Cl中C-Cl長，CH₂=CH-Cl中π鍵對Cl原子的作用力比σ鍵強等，導致CH₃-CH₂-Cl和堿溶液容易發(fā)生取代反應(yīng)，而CH₂=CH-Cl和堿溶液不起作用，
故答案為：CH₃-CH₂-Cl中與Cl原子相連的C原子采取sp³雜化，而CH₂=CH-Cl中與Cl原子相連的C原子采取sp²雜化，電子云密度相對較大，CH₃-CH₂-Cl中與C-Cl鍵長比CH₂=CH-Cl中C-Cl長，CH₂=CH-Cl中π鍵對Cl原子的作用力比σ鍵強；
（5）HF分子之間存在氫鍵，其沸點比HCl高，水溶液中氫氟酸為弱酸，而鹽酸為強酸，氟化氫分子之間存在[HF]n締合體，測定的相對分子質(zhì)量偏大，
故答案為：HF沸點比HCl高；氫氟酸為弱酸，而鹽酸為強酸；測定HF的相對分子質(zhì)量比實際偏大．

點評：本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及核外電子排布、電離能、熔點比較、化學鍵、晶胞結(jié)構(gòu)等，（4）從結(jié)構(gòu)分析性質(zhì)差異為易錯點、難點．