Question

12．圖A所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系中（具體反應(yīng)條件略），a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質(zhì)，其余均為它們的化合物，i的溶液為常見三大強(qiáng)酸，a的一種同素異形體的晶胞如圖B（正四面體立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)）所示．

回答下列問題：
（1）圖B對(duì)應(yīng)的物質(zhì)名稱是金剛石，
（2）d中元素的原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁵．
（3）圖A中由二種元素組成的物質(zhì)中，沸點(diǎn)最高的是H₂O，原因是分子間形成氫鍵，該物質(zhì)的分子構(gòu)型為V型．
（4）圖A中的雙原子分子中，極性最大的分子是HCl．
（5）k的分子式為COCl₂，中心原子的雜化軌道類型為sp²，屬于極性分子（填“極性”或“非極性”）．

Answer 1

分析 a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質(zhì)，b與c反應(yīng)生成水，故b、c分別為H₂、O₂中的一種，a的一種同素異形體的晶胞中每個(gè)原子周圍有4個(gè)鍵，判斷為金剛石，則a為C，故b為H₂、c為O₂，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，f為CO，g為CO₂，因i是常見的三大強(qiáng)酸，只由b、d形成可判斷為鹽酸，則d為Cl₂，i為HCl，而k與水反應(yīng)生成CO₂與鹽酸，該反應(yīng)沒在教材中出現(xiàn)過，且由f、d反應(yīng)得到，應(yīng)含C、O、Cl三種元素，只能判斷為COCl₂，據(jù)此解答．

解答 解：a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質(zhì)，b與c反應(yīng)生成水，故b、c分別為H₂、O₂中的一種，a的一種同素異形體的晶胞中每個(gè)原子周圍有4個(gè)鍵，判斷為金剛石，則a為C，故b為H₂、c為O₂，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，f為CO，g為CO₂，因i是常見的三大強(qiáng)酸，只由b、d形成可判斷為鹽酸，則d為Cl₂，i為HCl，而k與水反應(yīng)生成CO₂與鹽酸，該反應(yīng)沒在教材中出現(xiàn)過，且由f、d反應(yīng)得到，應(yīng)含C、O、Cl三種元素，只能判斷為COCl₂．
（1）有上述分析可知，圖B對(duì)應(yīng)的物質(zhì)為金剛石，故答案為：金剛石；
（2）d中元素為Cl元素，基態(tài)原子電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁵；
（3）所有兩元素形成的物質(zhì)中，水分子之間存在氫鍵，常溫下是液態(tài)，其它都是氣體，故水的沸點(diǎn)最高，水分子中O原子呈2個(gè)σ鍵、含有2對(duì)孤電子對(duì)，故為V型結(jié)構(gòu)，
故答案為：H₂O；分子間形成氫鍵；V型；
（4）所有雙原子分子中，只有H、Cl電負(fù)性差值最大，因而HCl的極性最大，故答案為：HCl；
（5）k的分子式為COCl₂，COCl₂中C原子成3個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，沒有孤電子對(duì)，C原子采取sp²雜化，為平面三角形結(jié)構(gòu)，分子中正負(fù)電荷中心不重合，屬于極性分子，
故答案為：COCl₂；sp²；極性．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物推斷、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及雜化方式、晶體結(jié)構(gòu)、分子極性、核外電子排布、分子構(gòu)型等知識(shí)，關(guān)鍵根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)判斷b，難度中等．