Question

19．（1）與銅同周期、基態(tài)原子最外層電子數(shù)相同的過渡元素，其基態(tài)原子的電子排布式[Ar]3d⁵4s¹．
（2）如圖1曲線表示部分短周期元素的原子序數(shù)（按遞增順序排列）和其常見單質(zhì)沸點的關(guān)系．其中A點表示的單質(zhì)是F₂ （填化學(xué)式）．
（3）三氟化硼分子的空間構(gòu)型是平面三角形；三溴化硼、三氯化硼分子結(jié)構(gòu)與三氟化硼相似，如果把B-X鍵都當(dāng)作單鍵考慮來計算鍵長，理論值與實測鍵長結(jié)果如表．硼鹵鍵長實測值比計算值要短得多，可能的原因是B與X原子間還有π鍵形成．

鍵長/（pm）	B-F	B-Cl	B-Br
計算值	152	187	199
實測值	130	175	187

（4）CuCl的鹽酸溶液能吸收CO生成復(fù)合物氯化羰基亞銅[Cu₂C1₂（CO）₂•2H₂0】，其結(jié)構(gòu)如圖2．
①該復(fù)合物中Cl原子的雜化類型為sp³．
②該復(fù)合物中的配位體有3種．
（5）已知HF與Fˉ通過氫鍵結(jié)合成HF₂^-．判斷HF₂^-；和HF₂^-微粒間能否形成氫鍵，并說明理由．在HF₂^-（F-H…F^-）中，已經(jīng)存在分子內(nèi)氫鍵，所以沒有可用于形成氫鍵的氫原子．

Answer 1

分析 （1）與銅同周期、基態(tài)原子最外層電子數(shù)相同的過渡元素，為24號元素Cr，其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d⁵4s¹；
（2）曲線表示8種元素的原子序數(shù)（按遞增順序連續(xù)排列）和單質(zhì)沸點的關(guān)系，A以及前面的2種單質(zhì)的沸點都低于0℃，則連續(xù)3種均為氣體單質(zhì)，根據(jù)周期表分析；
（3）根據(jù)價層電子對互斥理論確定其空間構(gòu)型；硼鹵鍵長實測值比計算值要短得多，可能的原因是B與X原子間還有π鍵形成；
（4）①該配合物中，每個Cl原子價層電子對個數(shù)是4且含有兩個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷Cl原子雜化類型；
②該配合物的配體有Cl、CO、H₂O；
（5）氫鍵的通式，可用X-H…Y表示．式中X和Y代表F，O，N等電負(fù)性大而原子半徑較小的非金屬原子．X和Y可以是兩種相同的元素，也可以是兩種不同的元素．

解答 解：（1）與銅同周期、基態(tài)原子最外層電子數(shù)相同的過渡元素，為24號元素Cr，其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d⁵4s¹，
故答案為：[Ar]3d⁵4s¹；
（2）圖中曲線表示8種元素的原子序數(shù)（按遞增順序連續(xù)排列）和單質(zhì)沸點的關(guān)系，A以及前面的2種單質(zhì)的沸點都低于0℃，則連續(xù)3種均為氣體單質(zhì)，在周期表中，連續(xù)出現(xiàn)氣體單質(zhì)的為第二周期的N、O、F，所以A為第三種氣體單質(zhì)，則為F₂；
故答案為：F₂；
（3）BF₃中B形成3個σ鍵，孤對電子數(shù)為$\frac{1}{2}$×（3-3×1）=0，為sp²雜化，立體構(gòu)型為平面正三角形；硼鹵鍵長實測值比計算值要短得多，可能的原因是B-X鍵具有一定程度的雙鍵性質(zhì)，在B原子上有一個空的2p軌道從三個鹵素原子上的任何一個已經(jīng)充滿電子的對稱性相同的p軌道接受一對電子形成了p-pπ鍵，
故答案為：平面三角形；B與X原子間還有π鍵形成；
（4）①該配合物中，每個Cl原子價層電子對個數(shù)是4且含有兩個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論知，Cl原子雜化類型為sp³，故答案為：sp³；
②該配合物的配體有Cl、CO、H₂O，所以配體有3種，故答案為：3；
（5）在HF₂^-中，已經(jīng)存在分子內(nèi)氫鍵（F-H…F^-），所以沒有可用于形成分子間氫鍵的氫原子，故HF₂和HF₂^-微粒間不能形成氫鍵，
故答案為：在HF₂^-（F-H…F^-）中，已經(jīng)存在分子內(nèi)氫鍵，所以沒有可用于形成氫鍵的氫原子．

點評 本題考查比較綜合，涉及周期表的應(yīng)用，雜化方式的判斷、化學(xué)式的書寫以及氫鍵的形成條件及表示方法，難度不大．