Question

10．（1）I．短周期某主族元素M的電離能情況如圖（A）所示．則M元素位于周期表的第IIIA族；
II．圖B折線c可以表達出第IVA族元素氫化物的沸點的變化規(guī)律；兩位同學對某主族元素氫化物的沸點的變化趨勢畫出了兩條折線a和b，你認為正確的是：b（填“a”或“b”）；
（2）COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取sp²雜化成鍵；其中碳氧原子之間共價鍵含有c（填字母）：
a．2個σ鍵；        b．2個π鍵；      c．1個σ鍵、1個π鍵
（3）金屬是鈦（Ti） 將是繼銅、鐵、鋁之后人類廣泛使用的第四種金屬，試回答：
I．Ti元素的基態(tài)原子的價電子排布式為3d²4s²；
II．鋼鐵表面鍍有下列金屬時，當鍍層部分被破壞時，鐵不易被腐蝕的是b．（填字母）
a．Sn        b．Zn      c．Cu        d．Pb．

Answer 1

分析 （1）I、原子的電離能越大，表示越難失去電子，故化合價也較低，一般來說，元素的電離能按照第一、第二…的順序逐漸增加，如果突然增加的比較多，電離的難度增大，這里就是元素的通常的化合價；
II、根據(jù)相對分子質量與物質熔沸點的關系以及氫鍵的存在對物質性質的影響判斷；
（2）COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取sp²雜化成鍵，C原子與氯原子之間形成C-Cl單鍵，故C原子與O原子之間形成C=O雙鍵，雙鍵中含有1個σ鍵、1個π鍵，據(jù)此分析解答；
（3）Ⅰ根據(jù)鈦元素在周期表中的原子序數(shù)以及其原子結構來確定基態(tài)原子的電子排布式；
Ⅱ根據(jù)原電池原理及金屬的防腐進行判斷．

解答 解：（1）I、短周期某主族元素M的第一、第、第三電離能之間變化不大，第四電離能劇增，且第一電離能很低，說明該元素原子很難失去第四個電子，最高化合價為+3，應為第IIIA族元素；
故答案為：IIIA；
II、在ⅣA～ⅦA中的氫化物里，由于N、O、F電負性大，NH₃、H₂O、HF因在分子間存在多條結合力較大的氫鍵，總強度遠遠大于分子間作用力，故沸點高于同主族其它元素氫化物的沸點，只有ⅣA族元素氫化物不存在反常現(xiàn)象，
故答案為：IVA；b；
（2）COCl₂分子的結構式為，COCl₂分子中C原子與Cl原子以單鍵相結合，與O原子以雙鍵相結合，C=O鍵中含有1個δ鍵，1個π鍵，則COCl₂分子內含有3個σ鍵、1個π鍵，所以C原子為sp²雜化，
故答案為：sp²；c；
（3）Ⅰ鈦元素在周期表中的原子序數(shù)為22，位于第四周期第IVB族，基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3S²3p⁶3d²4s²（或[Ar]3d²4s²），₂₂Ti元素基態(tài)原子的價電子層排布式為3d²4s²，
故答案為：3d²4s²
Ⅱ根據(jù)原電池原理可知，在原電池中負極發(fā)生氧化反應，所以鋼鐵表面鍍有活潑性強于鐵的金屬時，當鍍層部分被破壞時，鐵不易被腐蝕而是鍍層被腐蝕，題中鋅比鐵活潑，其它金屬都沒有鐵活潑，
故選：b．

點評 本題對物質結構與性質進行綜合性考查，難度中等，側重考查學生運用所學知識對圖表、圖象分析本題主要考查了COCl₂的結構，掌握雜化軌道理論是解答的關鍵，題目難度不大．