Question

I、鹵素化學豐富多彩，能形成鹵化物、鹵素互化物、多鹵化物等多種類型的化合物．
（1）①HClO₄、②HIO₄、③H₅IO₆  的酸性由強到弱的順序為______（填序號）．
（2）鹵素互化物如BrI、ICl等與鹵素單質結構相似、性質相近．Cl₂、BrI、ICl沸點由高到低的順序為______．
（3）氣態氟化氫中存在二聚分子（HF）₂，這是由于______．
（4）I₃⁺（可看成II₂⁺）屬于多鹵素陽離子，根據VSEPR模型推測I₃⁺的空間構型為______．
（5）鹵化物RbICl₂加熱時會分解為晶格能相對較大的鹵化物A和鹵素互化物或鹵素單質，A的化學式為______．
II．氮可以形成多種離子，如N^3-，NH₂^-，N₃^-，NH₄⁺，N₂H₅⁺，N₂H₆²⁺等，已知N₂H₅⁺與N₂H₆²⁺是由中性分子結合質子形成的，類似于NH₄⁺，因此有類似于 NH₄⁺的性質．
（1）出N₂H₆²⁺在足量堿性溶液中反應的離子方程式______．
（2）NH₂^-的電子式為______．
（3）寫出兩種由多個原子組成的含有與N₃^-電子數相同的物質的化學式______．
（4）等電子數的微粒往往具有相似的結構，試預測N₃^-的構型______．
（5）據報道，美國科學家1998年11月合成了一種名為“N₅”的物質，由于其具有極強的爆炸性，又稱為“鹽粒炸彈”．迄今為止，人們對它的結構尚不清楚，只知道“N₅”實際上是帶正電荷的分子碎片，其結構是對稱的，5個N排成V形．如果5個N結合后都達到8電子結構，且含有2個N≡N鍵．則“N₅”分子碎片 所帶電荷是______．

Answer 1

【答案】分析：I、（1）非金屬性越強，則對應最高價含氧酸的酸性就強，同種元素的含氧酸通式為（HO）_mRO_n，n值越大酸性越強．
（2）都是分子晶體，結構相似，相對分子質量越大沸點越高．
（3）F的電負性很強，HF分子間存在氫鍵．
（4）中心I原子的價層電子對數為=4，價層電子對為正四面體，中心I原子的孤電子對數為=2，據此判斷．
（5）晶格能越大，離子鍵越強，利用半徑來分析晶格能相對較大的鹵化物．
II．（1）N₂H₆²⁺是由中性分子結合質子形成的，該中性分子為N₂H₄，類似于NH₄⁺，因此有類似于 NH₄⁺的性質，故N₂H₆²⁺在足量堿性溶液中反應生成N₂H₄與水．
（2）NH₂^-可以看做NH₃失去1個H⁺，N原子越H原子之間形成1對共用電子對，N原子有2對孤對電子對．
（3）可將N₃^-中“N^-”換為O得到N₂O，還可進行類似變換得到其他等電子體．
（4）CO₂與N₃^-的是等電子體，等電子體相似的結構．
（5）依題干信息，將分子中原子排成，兩邊的兩個氮原子通過形成三對共用電子達到8電子結構，則中間N原子得兩邊的各一個N原子提供一對電子再失去一個電子，這樣此N原子最外層也達8電子結構．
解答：解：（1）因非金屬性Cl＞Br＞I，非金屬性越強，則對應的最高價氧化物的酸性越強，則①的酸性最強，在②③中都是碘元素的含氧酸，分別可以寫成（HO）₁IO₃、（HO）₅IO₁，非羥基氧個數越多，酸性越強，則酸性到為②＞③．
故答案為：①②③．
（2）因相對分子質量BrI＞ICl＞Cl₂ ，則范德華力BrI＞ICl＞Cl₂ ，即沸點BrI＞ICl＞Cl₂ ．
故答案為：BrI＞ICl＞Cl₂．
（3）因F的電負性最大，則HF分子中存在氫鍵形成二聚分子．
故答案為：HF分子間形成氫鍵．
（4）因I₃⁺可看成II₂⁺，中心I原子的價層電子對數為=4，價層電子對為正四面體，中心I原子的孤電子對數為=2，則I₃⁺的空間構型為V形．
故答案為：V形．
（5）RbICl₂加熱時會分解為晶格能相對較大的鹵化物A和鹵素互化物或鹵素單質，氯離子的半徑小于碘離子的半徑，則RbCl的離子鍵長小于RbI的離子鍵長，則RbCl的晶格能較大，則A為RbCl．
故答案為：RbCl．
II．（1）N₂H₆²⁺是由中性分子結合質子形成的，該中性分子為N₂H₄，類似于NH₄⁺，因此有類似于 NH₄⁺的性質，故N₂H₆²⁺在足量堿性溶液中反應生成N₂H₄與水，反應方程式為N₂H₆²⁺+2OH^-=N₂H₄+2H₂O．
故答案為：N₂H₆²⁺+2OH^-=N₂H₄+2H₂O．
（2）NH₂^-可以看做NH₃失去1個H⁺，N原子越H原子之間形成1對共用電子對，N原子有2對孤對電子對，NH₂^-電子式為．
故答案為：．
（3）可將N₃^-中“N^-”換為O得到N₂O，1個C原子和1個O原子相當于2個N原子，可得CO₂，還可進行類似變換得到其他等電子數微粒，如CNO^-、BeF₂、C₃H₄．
故答案為：N₂O、CO₂．
（4）CO₂與N₃^-的是等電子體，等電子體相似的結構，CO₂是直線型，故N₃^-可能是直線型．
故答案為：直線型．
（5）依題干信息，將分子中原子排成，兩邊的兩個氮原子通過形成三對共用電子達到8電子結構，則中間N原子得兩邊的各一個N原子提供一對電子再失去一個電子，這樣此N原子最外層也達8電子結構，“N₅”分子碎片所帶電荷是一個單位正電荷．
故答案為：一個單位正電荷．
點評：本題綜合性較大，以信息形成考查學生閱讀提取信息能力、分子結構與性質、常用化學用語等，需要學生具備扎實的知識和運用信息、基礎知識分析問題解決問題的能力，難度較大．