Question

6．回答下列各問題：
（1）光譜證實單質(zhì)Al與強堿溶液反應(yīng)有[Al（OH）₄]^-生成，則[Al （OH）₄]^-中存在acd（填字母）．
a．極性共價鍵   b．非極性共價鍵   c．配位鍵   d．σ鍵   e．π鍵
（2）CH₄中共用電子對偏向C，SiH₄中共用電子對偏向H，則C，Si，H的電負(fù)性由大到小的順序為C＞H＞Si．
（3）Fe和Mn兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)如表：

元    素		Mn	Fe
電離能 （kJ•mol-1）	I1	717	759
	I2	1509	1561
	I3	3248	2957

比較兩元素的I₂、I₃可知，氣態(tài)Mn²⁺再失去一個電子比氣態(tài)Fe²⁺再失去一個電子難．其原因是Mn²⁺的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)較穩(wěn)定；
（4）晶體熔點：MgO＞CaO（填“＞”、“＜”或“=”），原因是MgO與CaO都為離子晶體，Mg²⁺半徑小于Ca²⁺，則MgO的晶格能大于CaO，所以MgO熔點高
（5）H₂S和H₂O₂的主要物理性質(zhì)比較如下：

	熔點/K	沸點/K	標(biāo)準(zhǔn)狀況時在水中的溶解度
H2S	187	202	2.6
H2O2	272	423	以任意比互溶

H₂S和H₂O₂的相對分子質(zhì)量基本相同，造成上述物理性質(zhì)差異的主要原因H₂O₂分子間存在氫鍵，與水分子可形成氫鍵．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)不同原子間化學(xué)鍵的類型判斷[Al（OH）₄]^-中共存在的化學(xué)鍵類型；
（2）分子中共用電子對偏向于電負(fù)性大的原子，偏離于電負(fù)性小的原子；
（3）原子軌道處于半滿、全滿、全空時能量更低穩(wěn)定；
（4）離子晶體的晶格能越大，離子晶體熔點越高，晶格能由離子的電荷和離子半徑?jīng)Q定；
（5）氫鍵影響物質(zhì)的沸點和溶解性，含有氫鍵的物質(zhì)沸點較高、溶解性較強．

解答 解：（1）光譜證實單質(zhì)Al與強堿溶液反應(yīng)有[Al（OH）₄]^-生成，[Al（OH）₄]^-中氧原子與氫原子之間為極性共價鍵，是單鍵，屬于δ鍵，鋁離子與氫氧根離子之間形成配位鍵，所以，[Al（OH）₄]^-中存在極性共價鍵、配位鍵、δ鍵，
故答案為：acd；
（2）元素的電負(fù)性越大，其吸引電子能力越大，根據(jù)元素吸引電子能力知，這三種元素電負(fù)性大小順序是C＞H＞Si；
故答案為：C＞H＞Si；
（3）由Mn²⁺轉(zhuǎn)化為Mn³⁺時，3d能級由較穩(wěn)定的3d⁵半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)為不穩(wěn)定的3d⁴狀態(tài)需要的能量較多；而Fe²⁺到Fe³⁺時，3d能級由不穩(wěn)定的3d⁶到穩(wěn)定的3d⁵半充滿狀態(tài)，需要的能量相對要少；
故答案為：Mn²⁺的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)較穩(wěn)定；
（4）離子晶體的晶格能越大，離子晶體熔點越高，MgO與CaO都為離子晶體，Mg²⁺半徑小于Ca²⁺，則MgO的晶格能大于CaO，所以MgO熔點高；
故答案為：＞；MgO與CaO都為離子晶體，Mg²⁺半徑小于Ca²⁺，則MgO的晶格能大于CaO，所以MgO熔點高；
（5）O元素非金屬性較強，對應(yīng)的氫化物能形成氫鍵，且與水分子之間也可以形成氫鍵，硫元素和水分子間不能形成氫鍵，所以H₂O₂的沸點比H₂S高，
故答案為：H₂O₂分子間存在氫鍵，與水分子可形成氫鍵．

點評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及化學(xué)鍵、電負(fù)性、晶體性質(zhì)、氫鍵等，題目難度中等，是對知識與能力綜合考查，注意把握原子穩(wěn)定性與電子填充的關(guān)系．