氟在已知元素中電負性最大、非金屬性最強,其單質(zhì)在1886年才被首次分離出來。
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O2F2 |
H2O2 |
O-O鍵長/pm |
121 |
148 |
(1)F
-的核外電子排布式為
1s22s22p6
1s22s22p6
。
(2)氟氧化物O
2F
2、OF
2的結構已經(jīng)確定。
①依據(jù)數(shù)據(jù)推測O-O鍵的穩(wěn)定性:O
2F
2>
>
H
2O
2(填“>”或“<”)。
②OF
2中F-O-F鍵角小于H
2O中H-O-H鍵角,解釋原因:
F電負性大于氧大于氫,故OF2中O周圍電子密度相對小于H2O中情形,O周圍電子對間斥力較小,鍵角變小
F電負性大于氧大于氫,故OF2中O周圍電子密度相對小于H2O中情形,O周圍電子對間斥力較小,鍵角變小
。
(3)HF是一種有特殊性質(zhì)的氫化物。
①已知:氫鍵(X-H???Y)中三原子在一條直線上時,作用力最強。測定結果表明,(HF)
n固體中HF分子排列為鋸齒形,畫出含3個HF的結構片斷:
。
②HF溶劑中加入BF
3可以解離出
和具有正四面體形結構的陰離子,寫出該過程的離子方程式:
BF3+2HF=[BF4]-+H2F+
BF3+2HF=[BF4]-+H2F+
。
(4)工業(yè)上用繭石(主要成分CaF
2)制備HF。CaF
2晶體的一種立方晶胞如圖所示。
①CaF
2晶體中距離Ca
2+最近的Ca
2+有
12
12
個。
②晶體中Ca
2+與F
-的最近距離為dnm(1cm=10
7nm),阿伏加德羅常數(shù)值為N
A。則該晶體的密度ρ=
g?cm
-3(列出計算式)。