Question

【題目】⑴根據(jù)VSEPR模型判斷，下列微粒中所有原子都在同一平面上的一組是 。

A、SO32－和NO2－ B、NO3－和SO3

C、H3O+和ClO3－ D、PO43－和SO32－

⑵CaF2的晶胞如圖所示。

①下列有關(guān)CaF2的表達(dá)正確的是______________。

a．Ca2+與F－間僅存在靜電吸引作用

b．F－的離子半徑小于Cl－，則CaF2的熔點(diǎn)高于CaCl2

c．陰、陽離子比為2:1的離子化合物，均與CaF2晶體構(gòu)型相同

d．CaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電

②CaF2難溶于水，但可溶于含Al3+的溶液中，原因是________________________ (用離子方程式表示，已知[AlF6]3﹣在溶液中可穩(wěn)定存在)。

③晶胞中F﹣的配位數(shù)是_________，與一個(gè)Ca2+等距離且最近的Ca2+有_______個(gè)。

⑶銅、鋅兩種元素的第一電離能、第二電離能如表所示

電離能/kJ·mol－1	I1	I2
銅	746	1958
鋅	906	1733

④寫出Cu原子核外電子排布式 ；

⑤銅的第一電離能(I1)小于鋅的第一電離能，而銅的第二電離能(I2)卻大于鋅的第二電離能，其主要原因是 。

Answer 1

【答案】

⑴B

⑵①bd；②3CaF2+ Al3+=[AlF6]3﹣+3Ca2+；③4 ；12

⑶④[Ar]3d104s1

⑤Cu原子失去一個(gè)電子后，核外電子排布為[Ar]3d10，而鋅為[Ar]3d104s1，根據(jù)洪特規(guī)則，銅達(dá)到了較穩(wěn)定狀態(tài)，所以Cu的第二電離能相對較大。

【解析】

試題分析：⑴ A、SO32-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+(6+2-2×3)=4，有孤電子對，空間構(gòu)型為三角錐形，NO2-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=2+(5+1-2×2)=3，含有一個(gè)孤電子對，空間構(gòu)型為V形，故A不選；B、NO3-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+(5+1-3×2)=3，沒有孤電子對，空間構(gòu)型為平面三角形，SO3中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+(6-2×3)=3，沒有孤電子對，空間構(gòu)型為平面三角形，故B選；C、H3O+中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+(6-1-3×1)=4，含有一個(gè)孤電子對，空間構(gòu)型為三角錐形，ClO3-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+(7+1-3×2)=4，含有一個(gè)孤電子對，空間構(gòu)型為三角錐形，故C不選；D、PO43-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=4+(5+3-4×2)=4，沒有孤電子對，空間構(gòu)型為正四面體，SO32-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+(6+2-2×3)=4，有孤電子對，空間構(gòu)型為三角錐形，故D不選；故選B；

⑵①a．陰陽離子間存在靜電引力和靜電斥力，Ca2+與F-間存在靜電吸引作用，還存在靜電斥力，故a錯(cuò)誤；b．離子晶體的熔點(diǎn)與離子所帶電荷、離子半徑有關(guān)，離子半徑越小，離子晶體的熔點(diǎn)越高，所以CaF2的熔點(diǎn)高于CaCl2，故b正確；c．晶體的結(jié)構(gòu)與電荷比、半徑比有關(guān)，陰陽離子比為2：1的物質(zhì)，與CaF2晶體的電荷比相同，若半徑比相差較大，則晶體構(gòu)型不相同，故c錯(cuò)誤；d．CaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，離子化合物在熔融時(shí)能發(fā)生電離，存在自由移動的離子，能導(dǎo)電，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，故b正確；故答案為：bd；②CaF2難溶于水，但可溶于含Al3+的溶液中，因?yàn)樵谌芤褐?/span>F-與Al3+能形成很難電離的配離子AlF63-，使CaF2的溶解平衡正移，其反應(yīng)的離子方程式為：3CaF2+Al3+=3Ca2++AlF63-；故答案為：3CaF2+Al3+=3Ca2++AlF63-；

③根據(jù)結(jié)構(gòu)可知，晶胞中白球數(shù)目為8×+6×=4，黑球數(shù)目為8，因此黑球?yàn)?/span>F-，晶胞中每個(gè)F﹣周圍有4個(gè)Ca2+離子，配位數(shù)是4，圖中CaF2晶體在每個(gè)晶胞中與Ca2+離子最近且等距離的Ca2+離子數(shù)為3個(gè)，通過每個(gè)Ca2+可形成8個(gè)晶胞，每個(gè)Ca2+計(jì)算2次，所以與Ca2+離子最近且等距離的Ca2+離子數(shù)為(8×3)÷2=12個(gè)，故答案為：4；12；

⑶④Cu為29號元素，原子核外電子排布式為[Ar]3d104s1，故答案為：[Ar]3d104s1；

⑤軌道中電子處于全滿、全空、半滿時(shí)較穩(wěn)定，所以氣態(tài)Cu失去一個(gè)電子變成結(jié)構(gòu)為[Ar]3d10的Cu+，能量較低，所以Cu的第二電離能相對較大(或氣態(tài)Zn失去一個(gè)電子變成結(jié)構(gòu)為[Ar]3d104s1的Zn+，易再失去一個(gè)電子，所以Zn的第二電離能相對較小)，故答案為：Cu原子失去一個(gè)電子后，核外電子排布為[Ar]3d10，而鋅為[Ar]3d104s1，根據(jù)洪特規(guī)則，銅達(dá)到了較穩(wěn)定狀態(tài)，所以Cu的第二電離能相對較大。