Question

【題目】ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現出多種氧化態，含ⅥA族元素的化合物在研究和生產中有許多重要用途。請回答下列問題：

(1)S單質的常見形式為S8，其環狀結構如下圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是_____；

(2)原子的第一電離能是指氣態電中性基態原子失去一個電子轉化為氣態基態正離子所需要的最低能量，O、S、Se原子的電負性由大到小的順序為___;

(3)Se原子序數為____，其核外M層電子的排布式為____；

(4)H2Se的酸性比H2S___(填“強”或“弱”)。氣態SeO3分子的立體構型為____，SO32-離子的立體構型為______；

(5)ZnS在熒光體、光導體材料、涂料、顏料等行業中應用廣泛。立方ZnS晶體結構如下圖所示，其晶胞邊長為540.0 pm，密度為_________g·cm-3(列式并計算)，a位置S2-離子與b位置Zn2+離子之間的距離為_____pm(列式表示)。

Answer 1

【答案】sp3 O>S>Se 34 3s23p63d10 強 平面三角形 三角錐形 4.1 135或

【解析】

(1)根據S8的環狀結構知，每個S原子形成2個鍵、還有2對孤電子對，根據價層電子對互斥理論確定S原子雜化方式；

(2)同一主族元素，從上到下元素的電負性減小；

(3)Se為34號元素，M電子層上有18個電子，分別位于3s、3p、3d能級上；

(4)同主族元素原子半徑越小，非金屬性越強的元素，其與氫元素的結合能力越強，則其氫化物在水溶液中就越難電離，酸性就越弱；

根據價層電子對互斥理論確定氣態SeO3分子的立體構型、SO32-離子的立體構型；

(5)利用均攤法計算晶胞中含有的S2-和Zn2+；根據ρ=計算密度；根據晶胞a位置S2-離子與b位置Zn2+離子之間的距離為體對角線的。

(1)根據S8的環狀結構知，每個S原子形成2個鍵、還有2對孤電子對，所以每個S原子的價層電子對數是4，則S原子為sp3雜化，

因此，本題正確答案是：sp3；

(2)同一主族元素，從上到下元素的電負性減小，所以電負性由大到小的順序是O>S>Se，

因此，本題正確答案是：O>S>Se；

(3)Se為34號元素，M電子層上有18個電子，分別位于3s、3p、3d能級上，所以其核外M層電子的排布式為3s23p63d10，

因此，本題正確答案是：34；3s23p63d10；

(4)同主族元素原子半徑越小，非金屬性越強的元素，其與氫元素的結合能力越強，則其氫化物在水溶液中就越難電離，酸性就越弱，非金屬性S>Se，所以H2Se的酸性比H2S強；氣態SeO3分子中Se原子價層電子對數是3+×(6-3×2)=3且不含孤電子對，所以其立體構型為平面三角形，SO32-離子中S原子價層電子對數=3+（6+2-32）=4且含有一對孤電子對，所以其立體構型為三角錐形，

因此，本題正確答案是：強；平面三角形；三角錐形；

(5)黑球全部在晶胞內部，該晶胞中含有黑球個數是4，白球個數=×8+×6=4，ρ==÷(540×10-10cm)3=4.1g/cm3；根據晶胞a位置S2-離子與b位置Zn2+離子之間的距離為體對角線的，則a位置S2-離子與b位置Zn2+離子之間的距離為××540pm=135pm。

因此，本題正確答案是：4.1；135。