Question

元素周期表中第VIIA族元素的单质及其化合物的用途广泛．完成下列填空：

(1)与氯元素同族的短周期元素的原子核外有___种不同能量的电子．

(2)能作为溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是___(填序号)．

a．IBr中溴为﹣1价 b．HBr、HI的酸性c．HBr、HI的热稳定性 d．Br₂、I₂的熔点

(3)海水提溴过程中，先向浓缩海水中通入_____，将其中的Br^﹣氧化，再用“空气吹出法”吹出Br₂，并用纯碱吸收．已知纯碱吸收溴的主要反应是：Br₂+Na₂CO₃+H₂O→NaBr+NaBrO₃+NaHCO₃(未配平)，则吸收1mol Br₂，转移电子_____mol，反应中氧化产物为_____．

(4)已知：AlF₃的熔点为1040℃，AlCl₃在178℃升华．从物质结构的角度解释两者熔点相差较大的原因：__________

(5)HClO有很好的杀菌消毒效果．为增强氯水的杀菌能力，可以用饱和氯水与小苏打反应来达到目的，试用平衡移动原理解释其原因：_____________________。

Answer

3 ac Cl2或H2O2 1.67 NaBrO3 AlF3是离子晶体，AlCl3是分子晶体 ①氯水中存在Cl2+H2OHCl+HClO，②盐酸是强酸，HClO和碳酸都是弱酸，且室温下Ki1（H2CO3）＞Ki（HClO）＞Ki2（H2CO3）；③加入小苏打，盐酸能与之反应导致盐酸浓度下降，平衡向正向移动，而HClO不能与之反应，所以HClO浓度增大

【解析】

(1)不同能级上的电子能量不同；

(2)元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，其单质的氧化性越强，据此分析解答；

(3)海水提溴时，一般用氯气或过氧化氢氧化Br﹣；根据溴元素化合价变化计算转移电子数；

(4) 离子晶体熔点高分子晶体；

(5)碳酸氢钠与盐酸反应，碳酸氢钠与次氯酸不反应；

（1）与氯元素同族的短周期元素为F元素，原子核外有7个电子，分别位于1s、2s、2p能级，有3种不同的能量；

（2）a．IBr中溴为﹣1价，说明Br得电子能力强， Br的非金属性较强，故选a；

b．HBr、HI的酸性不能作为判断的依据，故不选b；

c．HBr、HI的热稳定性越强，对应的非金属性越强，故选c；

d．Br2、I2的熔点属于物理性质，不能作为判断的依据，故不选d；

选a c；

（3）一般用氯气或过氧化氢氧化Br﹣，反应Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3中，Br元素化合价分别由0价变化为﹣1价、+5价，反应中Br2既是氧化剂又是还原剂，根据电子转移守恒可知，2×n氧化剂（Br2）=2×5×n还原剂（Br2），故n氧化剂（Br2）：n还原剂（Br2）=5：1，故吸收1mol Br2时，转移的电子数为1mol×2××5=mol=1.67mol，NaBrO3为氧化产物；

（4）AlF3的熔点为1040℃，AlCl3在178℃升华，原因是AlF3是离子晶体，AlCl3是分子晶体，离子晶体熔点高；

（5）氯水中存在Cl2+H2O HCl+HClO，盐酸是强酸，HClO和碳酸都是弱酸，且室温下Ki1（H2CO3）＞Ki（HClO）＞Ki2（H2CO3），HCl和与碳酸氢钠反应，而HClO不反应，加入小苏打，盐酸能与之反应导致盐酸浓度下降，平衡向正向移动，而HClO不能与之反应，所以HClO浓度增大。