Question

【題目】根據(jù)已學(xué)知識(shí)，請你回答下列問題：

（1）寫出原子序數(shù)最小的第Ⅷ族元素原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖__________。

（2）寫出3p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子的元素的符號(hào)：______________。

（3）該元素被科學(xué)家稱之為人體微量元素中的“防癌之王”，其原子的外圍電子排布式為4s24p4，該元素的名稱是____________。

（4）NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一。1 mol NH4BF4含有____ mol配位鍵。

（5）化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵的斷裂和新鍵的形成過程�；瘜W(xué)鍵的鍵能是形成化學(xué)鍵時(shí)釋放的能量。已知白磷和P4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol－1)：P—P：198 P—O：360 O===O：498，則反應(yīng)P4(白磷)＋3O2===P4O6的反應(yīng)熱ΔH為______。

（6）寫出二氧化硫中的S原子和水合氫離子中O原子分別采用______和______雜化形式，二氧化硫分子和水合氫離子其空間構(gòu)型分別為________和__________。

（7）HF水溶液中含有的氫鍵共_______________種。

（8）無水CoCl2為深藍(lán)色，吸水后變?yōu)榉奂t色的水合物，水合物受熱后又變成無水CoCl2，故常在實(shí)驗(yàn)室中用作吸濕劑和空氣濕度指示劑。

CoCl2＋xH2O ＝ CoCl2·xH2O

深藍(lán)色 粉紅色

現(xiàn)有65g無水CoCl2，吸水后變成CoCl2·xH2O 119g。（CoCl2的相對(duì)分子質(zhì)量：131）

①水合物中x＝________。

②若該化合物中Co2＋配位數(shù)為6，而且經(jīng)定量測定得知內(nèi)界和外界占有Cl－的個(gè)數(shù)比為1∶1，則其化學(xué)式可表示為______________________。

Answer 1

【答案】 Si或S 硒 2 －1 638 kJ·mol－1 sp2 sp 3 V形 三角錐形 4種 6 [Co(H2O)5Cl]Cl·H2O

【解析】(1)第Ⅷ族元素有鐵、鈷、鎳，原子序數(shù)最小的是鐵，原子核外有26個(gè)電子，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為：，故答案為：；

(2)3p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子時(shí)有兩種情況，一種是另一個(gè)3p軌道上沒有電子，一種是另一個(gè)3p軌道上充滿電子，所以當(dāng)另一個(gè)3p軌道上沒有電子，該原子是Si；一種是另一個(gè)3p軌道上充滿電子，該原子是S，故答案為：Si或S；

(3)原子的外圍電子排布是4s24p4，說明該原子中各個(gè)軌道都充滿電子，該原子核外電子數(shù)是34，所以是硒元素，故答案為：硒；

（4）一個(gè)NH4BF4中N原子和其中一個(gè)H原子之間存在配位鍵、B原子和其中一個(gè)F原子之間存在一個(gè)配位鍵，所以含有2個(gè)配位鍵，則1mol NH4BF4含有2mol配位鍵，故答案為：2。

（5）化學(xué)鍵鍵能為：P-P198kJmol-1、P-O360kJmol-1、O=O498kJmol-1，反應(yīng)熱的焓變：△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，則反應(yīng)P4（白磷）+3O2=P4O6的反應(yīng)熱為：△H=6×198kJmol-1+3×498kJmol-1-12×360kJmol-1=-1638kJmol-1；

（6）二氧化硫分子中硫原子價(jià)層電子對(duì)2+1/2×(62×2)=3，S原子采取sp2雜化，S原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為1，空間構(gòu)型為V形；水合氫離子中氧原子的價(jià)層電子對(duì)3+1/2×(613×1)=4，氧原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為1，氧原子采取sp3雜化，水合氫離子空間構(gòu)型為三角錐型，故答案為：sp2；sp3；V形；三角錐型。

（7）氫鍵一共有如下四種：F—H…O　F—H…F　O—H…F　O—H…O，故答案為：4；

（8）①xH2O+CoCl2=CoCl2xH2O△m

131+18x 18x

119g (11965)g

(131+18x)/119=18x/(11965)g，

解得：x=6；故答案為：6；

②該化合物CoCl26H2O中Co2+配位數(shù)為6，而且經(jīng)定量測定得知配體和外界各占有Cl個(gè)數(shù)為1:1，即各有1個(gè)氯離子，則內(nèi)界中含有1個(gè)氯離子和5個(gè)水分子;外界有1個(gè)氯離子，另外還有1個(gè)結(jié)晶水，所以化學(xué)式可表示為：[CoCl(H2O)5]ClH2O，故答案為：[CoCl(H2O)5]ClH2O.