图5.37示出氙的氟化物和氧化物的分子(或离子)结构。
(1)根据图形及VSEPR理论,指出分子的几何构型名称和所属点群;
(2)Xe原子所用的杂化轨道;
(3)Xe原子的表观氧化态;
(4)已知在XeF2,XeF4,加合物晶体中,两种分子的构型与单独存在时的几何构型相同,不会相互化合成XeF2,从中说明什么问题?
A.分离出部分Xe
B.扩大容器体积
C.升高温度
D.分离出部分XeF4
试根据价层电子对互斥理论推出下列情况下ABn型分子的几何构型:
(1)中心原子A的价层电子对数为6,配体B的个数n=4;
(2)中心原子A的价层电子对数为5,配体B的个数n=2。
并利用得出的结论判断下列分子或离子的几何构型:
(3)I3-;(4)XeF2;(5)XeF4;(6)ICl4-。
合成与制备:
(1)用化学反应方程式表示从海水提取溴的过程。
(2)用化学方法制备单质F,的步骤是
①在HF,KF存在下,用KMnO4氧化H2O2,制备K2MnF6;
②SbCl5和HF反应制备SbF5;
③K2MnF6和SbF5反应制得MnF4;
④不稳定的MnF4分解成MnF3和F2。
试写出以上各步的反应方程式。
(3)工业生产中以KCl为原料制备KClO和KClO3,试用化学反应方程式表示。
(4)以KBr为主要原料制备KBrO4,试用化学反应方程式表示。
(5)试说明实验室中制备SnCl4和AH3的方法,并写出化学反应方程式。
(6)试说明以TiO2和Cl2为主要原料制备TiCl4的具体方法,并写出化学反应方程式。
(7)工业上电解冷的NaCl稀溶液生产NaClO3试说明其过程并写出化学反应方程式。
已知的升华焓为47kJ·mol-1,F2(g)的键解离能为158kJ·mol-1.计算:
(1)XeF4(g)的标准摩尔生成焓(XeF4,g);
(2)XeF4分子中Xc-F键的键能.
简要回答下列问题:
(1)拟将下列离子转化为碳酸正盐,试说明怎样选择沉淀剂,并写出反应方程式:
(2)从二氧化硅氯化制备SiCl4,需要和焦炭共热进行反应的耦合:
而用HF对二氧化硅进行氟化制备SiF4则不需要反应的耦合:
(3)Pb与稀盐酸反应,速率很慢且反应会停止;但与浓盐酸作用时,反应容易进行。试给出合理解释。
(4)从H3BO3显酸性的机理去说明为什么H3BO3是一元弱酸。
(5)试解释下列无机含氧酸的氧化性由强到弱的原因:
HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3
(6)为什么硅不与氧化性酸反应,但又可溶于HNO3及HF混合溶液中?
(7)用平面图示的方法表示单聚硅酸根SiO44-,焦硅酸根Si2O74-,链三聚硅酸根和环六聚硅酸根。写出链n聚和环n聚多硅酸根的化学式。
(8)画简图表示乙硼烷的结构,并说明其中3中心2电子键的形成过程。
(9)硼砂Na2[B4O5(OH)4]·8H2O是四硼酸的钠盐。试说明通常将硼砂的化学式写成Na2B4O7原因。为什么硼砂溶于水形成缓冲溶液?试计算其pH。
(10)三氟化硼分子是单聚体BF3,同样属于缺电子结构的乙硼烷分子却是B2H6。或者说是二聚的BH3。从结构角度如何解释这种现象?
(11)BiI5和PbI4均不能稳定存在,却有TU3存在,试说明其原因。
(12)试比较乙硼烷、烷烃、甲硅烷三者的热稳定性,写出其受热分解的化学反应方程式。