兰州诊断核安全与放射性污染防治已引起广泛关注。在爆炸的核电站周围含有
放射性物质碘131和铯137。碘131一旦被人体吸入可能会引发甲状腺肿大等疾病。
1与铯同主族的前四周期包括第四周期的三种元素X、Y、Z的第一电离能如下表：
元素代号
X
Y
Z
第一电离能kJmol－1
520496419
基态Z原子的核外电子排布式为________________________________________。X、Y、Z三种元素形成的单质熔点由高到低的顺序为________用元素符号表示其原因为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2F与I同主族BeF2是由三个原子构成的共价化合物分子分子中中心原子Be的杂化类型为________BeF2分子的空间构型是________。3Cl与I同主族Cl具有很强的活泼性可以形成很多含氯化合物其中含氧酸HClO、HClO2、HClO3、HClO4的酸性由强到弱的顺序为________________。4131I2晶体的晶胞结构如图甲所示该晶胞中含有____个131I2分子该晶体属于________填晶体类型晶体。
5KI的晶胞结构如图乙所示每个K＋的配位数为____。KI晶体的密度为ρgcm－3K和I的摩尔质量分别为MKgmol－1和MIgmol－1原子半径分别为rKcm和rIcm阿伏加德罗常数的值为NA则KI晶胞中的空间利用率为________。
解析：1铯为第六周期第ⅠA族元素则X、Y、Z均为第ⅠA族元素而第ⅠA族前四周期元素分别为H、Li、Na、K再由X与Y、Y与Z的第一电离能相差不大可知这三种元素中不可能含有H根据同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小可知X、Y、Z分别为Li、
fNa、K。根据构造原理可知基态K原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1。根据元素
周期律可知单质熔点：Li＞Na＞K。2BeF2分子内中心原子为Be其价电子数为2F提供2个电子Be原子的价层电子对数为2Be原子采取sp杂化BeF2分子的空间构型为直线形。3氯元素构成的多种含氧酸中氯元素的化合价越高其对应酸的酸性越强即酸性：HClO4＞HClO3＞HClO2＞HClO。4由晶胞图可知131I2在晶胞的8个顶点和6个面上由均摊法可知
一个晶胞中含有8×18＋6×12＝4个131I2分子该晶体属于分子晶体。5KI晶胞与NaCl晶胞
结构相似每个K＋紧邻6个I－即每个K＋的配位数为6。由均摊法可知该晶胞中含K＋数目
和I－数目均为4。晶胞中原子所占的体积V1＝43πr3K×4＋43πr3I×4cm3晶胞的体积V2＝
4MK＋MIρNA
cm3＝2rK＋rI3cm3则
KI
晶胞中的空间利用率为VV12×100＝4π3rM3K＋K＋r3IMρINA
×100＝23πrKrK3＋＋rIr3I3×100。r