Question

【題目】硫及硫化物廣泛存在于自然界中，回答下列問題：

(1)基態S原子中，核外電子占據的最高能層的符號是___________，有__________種不同形狀的電子云。

(2)(NH4)2SO4中O、N、S三種元素的第一電離能的大小關系為_______________________。

(3)中學化學常用KSCN檢驗Fe3+，列舉一種與SCN－互為等電子體的分子：___________，SCN－中C原子的雜化方式為_________________。

(4)乙硫醇(CH3CH2SH)的相對分子質量比CH3CH2OH大，但乙醇的沸點高于乙硫醇的原因是_________________________________________________。

(5)PbS是一種重要的半導體材料，具有NaC1型結構(如圖)，其中陰離子采用面心立方最密堆積方式，X-射線衍射實驗測得PbS的晶胞參數為a=0.594 n m。

①已知坐標參數：A(0，0，0)，B，則C的坐標參數為__________________。

②PbS晶體中Pb2+的配位數為_________，r(S2-)為______nm。(已知)

③PbS晶體的密度為_________g·cm-3。(列出計算式即可)

Answer 1

【答案】 M 2 N＞O＞S CO2、CS2、N2O、COS等 sp 乙醇分子間存在氫鍵 （，，） 6 0.210

【解析】(1)S為16號元素，基態S原子核外有3個電子層，核外電子占據的最高能層的符號是M，核外有s、p2種不同形狀的電子云，故答案為：M；2；

(2) 同周期，第一電離能總體呈現從左至右逐漸增大的變化趨勢；同主族，從上至下第一電離能逐漸減小。但N的2p為半充滿結構，均為穩定，因此O、N、S三種元素的第一電離能的大小關系為N＞O＞S，故答案為：N＞O＞S；

(3)與SCN－互為等電子體的分子有CO2、CS2、N2O等，SCN－的結構與二氧化碳相似，C原子的雜化方式與二氧化碳中的C原子的雜化方式相同，為sp雜化，故答案為：CO2、CS2、N2O、COS等；sp；

(4) 乙醇分子間存在氫鍵，而乙硫醇(CH3CH2SH) 分子間不存在氫鍵，導致乙醇的沸點高于乙硫醇，故答案為：乙醇分子間存在氫鍵；

(5)①根據圖示，A(0，0，0)，A為坐標原點，B，B在底面的中心，則邊長為1，C在體心，因此C的坐標參數為( ，，)，故答案為：( ，，)；

②在PbS晶胞中Pb2+與周圍的6個S2-的距離相等且最小，配位數為6；晶胞中S2-采用面心立方最密堆積方式，晶胞參數為a=0.594 n m，則4r(S2-)=×0.594nm，解得r(S2-)=0.210 nm，故答案為：6；0.210；

③PbS晶胞具有NaC1型結構，PbS晶胞中含有陰陽離子數目相等，如S2-的個數=12×+1=4,，則晶體的密度==g·cm-3，故答案為：。