Question

【題目】氧、硫、硒、碲等氧族元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài)，含氧族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請回答以下問題：

（1）氧、硫、硒三元素的第一電離能由大到小的順序為_______________________（用元素符號回答）。

（2）基態(tài)Se原子的價層電子排布式為___________，其原子核外有______________種運動狀態(tài)不同的電子。

（3）氣態(tài)SO3為單分子狀態(tài)，其中S原子的雜化軌道類型為________。若SO3的三聚體(SO3)3的環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示，則該結(jié)構(gòu)中S原子的雜化軌道類型為____________________。

（4）氧族元素的氣態(tài)氫化物中，H2S的穩(wěn)定性強(qiáng)于H2Se，原因是________________________________。

（5）氧、硫分別與鈣形成兩種化合物的晶格能大小為 CaO __________CaS (填“>”，“<”或“=”）。 （6）硫化鋅在光導(dǎo)材料、涂料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛，其晶體結(jié)構(gòu)如圖，則該晶體屬于________晶體，化學(xué)式為__________，若晶體的密度為ρg·cm-3，則晶胞邊長為____________cm (阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示）。

Answer 1

【答案】 O>S>Se 4s24p4 34 sp2 sp3 S的非金屬性強(qiáng)于Se，且S的原子半徑小于Se的原子半徑 > 離子 ZnS

【解析】(1)氧、硫、硒為同主族元素，第一電離能隨核電荷數(shù)遞增而減小，則由大到小的順序為O＞S＞Se；

(2)Se的核電荷數(shù)為34，其基態(tài)原子的價層電子排布式為4s24p4，其原子核外有34種運動狀態(tài)不同的電子；

(3)SO3氣態(tài)為單分子，該分子中S原子形成3個δ鍵，沒有孤對電子，則為sp2雜化，
SO3的三聚體中S原子形成4個δ鍵，為sp3雜化；

(4)因S的非金屬性強(qiáng)于Se，且S的原子半徑小于Se的原子半徑，故H2S的穩(wěn)定性強(qiáng)于H2Se；

(5)因O2-的半徑比S2-小，則氧、硫分別與鈣形成兩種化合物的晶格能CaO＞CaS；

(6)構(gòu)成晶體的基本微粒為S2-和Zn2+，則ZnS晶體為離子晶體，晶胞中含有S2-位于頂點和面心，共含有8×+6×=4，黑色球位于體心，共4個，則晶胞中平均含有4個ZnS，質(zhì)量為4×(87÷NA)g，晶胞的體積為(acm)3，則密度為ρg·cm-3，

則ρg·cm-3=，a=cm。