Question

（10分）有A、B、C、D、E、F六種元素，已知：它們位于三個(gè)不同短周期，核電荷數(shù)依次增大；A與E、B與F分別同主族；A與D按原子個(gè)數(shù)比1﹕1或2﹕l形成常溫下為液態(tài)的化合物，E也能與D按原子個(gè)數(shù)比1﹕1或2﹕l形成化合物，B的外圍電子數(shù)為內(nèi)層電子數(shù)的兩倍，B、C分別都能與D按原子個(gè)數(shù)比1﹕1或1﹕2形成化合物。請(qǐng)按要求回答以下問(wèn)題：

(1)上圖是A與D形成的一種化合物的晶體結(jié)構(gòu)示意圖，其中的虛線表示           ， E與D按原子個(gè)數(shù)比1﹕1形成的化合物的電子式為                     。

(2)人們通常把拆開(kāi)l mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱，也可以用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(△H)，化學(xué)反應(yīng)的△H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。下表列出了上述部分元素形成的化學(xué)鍵的鍵能：

化學(xué)鍵	F—D	F—F	B—B	F—B	C═D	D═D
鍵能/kJ·mol－1	460	176	347.7	347	745	497.3

①下列三種物質(zhì)形成的晶體，熔點(diǎn)由高到低的順序(用a、b、c表示)：             

a．F與B形成的化合物  b．B與D形成的穩(wěn)定化合物  c．F的單質(zhì)

②F單質(zhì)晶體中一個(gè)F原子與其緊鄰的F原子形成的空間構(gòu)型為_(kāi)____________，

③已知加熱下可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：

F(s) + D₂（g） ^加熱   FD₂（s）

根據(jù)上表數(shù)據(jù)計(jì)算F單質(zhì)晶體發(fā)生上述反應(yīng)的反應(yīng)熱△H為：             。

 

Answer 1

【答案】

（共10分）

(1)氫鍵    Na^＋［］^2－Na^＋  (2)①acb  ②正四面體 ③－990.7kJ/mol  (每空2分)

【解析】

試題分析：A與D按原子個(gè)數(shù)比1﹕1或2﹕l形成常溫下為液態(tài)的化合物，則符合條件的是水和雙氧水，因此A是H，D是O。B的外圍電子數(shù)為內(nèi)層電子數(shù)的兩倍，則B是碳元素。B、C、D的原子序數(shù)依次增大，屬于C是N元素。E也能與D按原子個(gè)數(shù)比1﹕1或2﹕l形成化合物，且A與E屬于同一主族，所以E是Na。B與F同主族,且F是短周期元素，因此F是Si元素。

（1）根據(jù)結(jié)構(gòu)圖可知，H和O形成的化合物是水分子。水分子間存在氫鍵，因此虛線表示的是氫鍵。Na和O形成個(gè)數(shù)比為1︰1的化合物是過(guò)氧化鈉，其電子式是。

（2）①F與B形成的化合物形成的化合物是SiC，屬于原子晶體；B與D形成的穩(wěn)定化合物是CO₂，形成的晶體是分子晶體；F的單質(zhì)是硅，形成的晶體也是原子晶體。根據(jù)Si－Si和C－Si鍵的鍵能可知，SiC中共價(jià)鍵強(qiáng)于單質(zhì)Si中的共價(jià)鍵，所以SiC的熔點(diǎn)高于單質(zhì)硅的，即答案是acb。

②單質(zhì)硅的結(jié)構(gòu)類(lèi)似于金剛石的，所以單質(zhì)晶體中一個(gè)F原子與其緊鄰的F原子形成的空間構(gòu)型為正四面體型。

③單質(zhì)硅中平均一個(gè)硅原子形成2個(gè)Si－Si鍵。而二氧化硅晶體中平均一個(gè)硅原子形成4個(gè)Si－O鍵，所以根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的△H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差可知，該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H＝176kJ/mol×2＋497.3 kJ/mol－460 kJ/mol×4＝－990.7 kJ/mol。

考點(diǎn)：考查氫鍵的判斷、電子式的書(shū)寫(xiě)、熔點(diǎn)高低比較、分子結(jié)構(gòu)的判斷以及反應(yīng)熱的計(jì)算

點(diǎn)評(píng)：該題是基礎(chǔ)性試題的考查，試題難易適中�？疾榈闹�識(shí)點(diǎn)比較基礎(chǔ)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的考查。該題的難點(diǎn)在于反應(yīng)熱的計(jì)算，因?yàn)樾枰獙W(xué)生首先判斷晶體硅和二氧化硅中化學(xué)鍵與硅原子個(gè)數(shù)的關(guān)系。本題有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力，以及規(guī)范答題能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。