Question

【题目】元素周期表中第ⅦA族包括氟、氯、溴、碘、砹五种元素，统称为卤素。其中代表元素氯富集在海水中，其单质及其化合物在生活、生产中有着广泛地应用。回答下列问题：

（1）基态氯原子能量最高能层上的原子轨道数为______；现代化学中，常用光谱分析来鉴定元素，这与原子的___________有关。

（2）物质的熔点与其结构密切相关。某同学判断某些卤化物的熔点为NaF>NaCl，SiF4<SiCl4。该同学的主要判断依据是___________。

（3）在氢卤酸中，HF是唯一的弱酸，主要原因是__________。

（4）光气（）用作有机合成、农药、药物、染料及其他化工制品的中间体。从电子云的重叠角度分析，该分子中含有的共价键类型是_______，C原子的杂化方式为____，分子的空间构型为______。

（5）PtCl2(NH3)2为平面结构，可以形成甲、乙两种固体。其中，一种为淡黄色固体，在水中溶解度小；另一种为棕黄色固体，在水中溶解度大，是癌症治疗的常用化学药物。

① 棕黄色固体是图中的___（填“甲”或“乙”），试解释它在水中的溶解度比淡黄色固体大的原因是___。

② Pt原子在三维空间里可按图 所示方式堆积形成金属Pt晶体：

该晶胞的堆积方式为____，M 原子的配位数为________，若该晶体的密度为ρg·cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则Pt原子的原子半径为______pm。

Answer 1

【答案】 9 核外电子发生跃迁 NaF中的离子键键能高于NaCl，故熔、沸点更高，SiF4的分子间作用力小于SiCl4，故熔、沸点更低 HF分子间因氢键而形成(HF)n，HF分子与H2O分子间也存在氢键，导致HF在水溶液中不易电离 σ键、π键 sp2杂化 平面三角形 甲 甲是极性分子，乙是非极性分子，水是极性溶剂，根据相似相溶原理，极性分子甲更易溶于水 面心立方 12

【解析】

（1）基态氯原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5，能量最高能层为第3能层，第3能层上的原子轨道数为9；现代化学中，常用光谱分析来鉴定元素，这与原子的核外电子发生跃迁有关，故答案为：9；核外电子发生跃迁；

（2）NaF和NaCl属于离子晶体，氟离子半径比氯离子半径小，NaF中的离子键键能比NaCl高，故熔、沸点更高；SiF4和SiCl4是分子晶体，SiF4的相对分子质量小于SiCl4，使得SiF4的分子间作用力小于SiCl4，故熔、沸点更低，故答案为：NaF中的离子键键能高于NaCl，故熔、沸点更高，SiF4的分子间作用力小于SiCl4，故熔、沸点更低；

（3）HF分子间因氢键而形成(HF)n，HF分子与H2O分子间也存在氢键，导致HF在水溶液中不易电离，因此HF是弱酸，故答案为：HF分子间因氢键而形成(HF)n，HF分子与H2O分子间也存在氢键，导致HF在水溶液中不易电离；

（4）光气（）中含有的共价键有C-Clσ键、C=O中含有σ键和π键，C原子上连接有3个原子，没有孤电子对，杂化方式为sp2，分子的空间构型为平面三角形，故答案为：σ键、π键；sp2杂化；平面三角形；

（5）①Pt（NH3）2Cl2分子是平面结构，两个Cl原子有相邻和相对两种位置，水是极性分子，一种为淡黄色，在水中的溶解度小，则为非极性分子，NH3和Cl分别对称分布在四边形的4个角上，正负电荷重心重合，故淡黄色的为，另一种为棕黄色，在水中的溶解度较大，则为极性分子，NH3和Cl在四边形的4个角上的分布是不对称的，即正负电荷重心不重合，故棕黄色的是，故答案为：甲；甲是极性分子，乙是非极性分子，水是极性溶剂，根据相似相溶原理，极性分子甲更易溶于水；

② 根据图示， Pt晶体的晶胞的堆积方式为面心立方，M周围12个原子到M的距离相等且最小，M 原子的配位数为12，设Pt原子的原子半径为x cm，则晶胞的边长2x cm，1个晶胞中含有Pt原子数=8×+6×=4，1mol晶胞的质量为4×195g，1mol晶胞的体积为NA(2x)3 cm3，则=ρg·cm3，解得x=cm =× ×1010pm，故答案为：面心立方；12 ； × ×1010。