Question

【题目】卤族元素包括F、Cl、Br等元素。

（1）下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是______。

（2）利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，下图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为______，该功能陶瓷的化学式为______。

（3）BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为__________和________。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有______种。

Answer 1

【答案】a 2 BN sp2 sp3 3

【解析】

（1）a． 随着核电荷数的增大，元素的原子半径逐渐减小，元素吸引电子的能力逐渐减弱，因此元素的电负性逐渐减小，正确；

b． F是现在已知元素中非金属性最强的元素，元素的原子可能获得电子形成阴离子；或者形成共用电子对，偏向F原子，因此没有与族序数相等的最高正化合价，而Cl、Br都有最高+7价，错误；

c． HF分子之间除了存在分子间作用力，还存在氢键，增加了分子之间的吸引力所以HF的沸点最高，另外两种元素的氢化物的沸点则是物质分子的相对分子质量越大，物质的熔沸点就越高，符合上述规律，错误；

d． 卤素单质是结构相似的物质，物质相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高，错误。故选项是a。

（2）根据晶胞结构示意图可知，在一个晶胞中含有的B原子个数是：8×1/8+1=2；含有的N原子个数是：1+4×1/4=2，元素的非金属性N＞B，因此该功能陶瓷的化学式为BN；

（3）BCl3中心原子B原子的杂化方式分别为sp2杂化；NCl3中心原子N原子杂化方式是sp3杂化。一般情况下同一周期的元素第一电离能随原子序数的增大而增大，但是第IIA、第VA元素的原子核外的价电子分别处于其轨道的全充满、半充满的稳定状态，第一电离能比原子序数大1号的相邻的元素还大，所以第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素。