Question

【題目】三硫化四磷是黃綠色針狀結(jié)晶，其結(jié)構(gòu)如圖所示。不溶于冷水，溶于疊氮酸、二硫化碳、苯等有機(jī)溶劑，在沸騰的NaOH稀溶液中會(huì)迅速水解。回答下列問(wèn)題：

(1)Se是S的下一周期同主族元素，其核外電子排布式為____________。

(2)第一電離能：S______（填“>”、“<”或“=”，下同）P，電負(fù)性：S_____P。

(3)三硫化四磷分子中P原子采取_________雜化，與PO3-互為等電子體的化合物分子的化學(xué)式為_______。

(4)二硫化碳屬于________（填“極性”或“非極性”）分子。

(5)用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值，0.1mol三硫化四磷分子中含有的孤電子對(duì)數(shù)為_________。

(6)疊氮酸（HN3）在常溫下是一種液體，沸點(diǎn)較高，為308.8K，主要原因是_____________。

(7)氫氧化鈉具有NaCl型結(jié)構(gòu)，其晶胞中Na+與OH-之間的距離為αcm，晶胞中Na+的配位數(shù)為______，用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，NaOH的密度為_______g·cm-3。

Answer 1

【答案】 [Ar]3d104s24p4（或1s22s22p63s23p63d104s24p4） < > 3p3 SO3 非極性 NA HN3分子間存在氫鍵 6

【解析】

（1）由題意Se為34號(hào)元素，位于第4周期第ⅥA族，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p4。

（2）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，第IIA和第IIIA族、第VA和第VIA族反常，P的最外層電子軌道為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，難以失去電子，第一電離能較大，因此第一電離能S＜P；同一周期元素中，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而增大，因此電負(fù)性：S＞P。

（3）由圖，三硫化四磷分子中與P原子相連的有3個(gè)原子，P原子上含有1個(gè)孤電子對(duì)，采取sp3雜化，根據(jù)等電子原理：由短周期元素組成的微粒，只要其原子總數(shù)相同、各微粒的價(jià)電子總數(shù)相同，則互稱為等電子體，所以與PO3-互為等電子體的化合物為SO3。

（4）二硫化碳的分子結(jié)構(gòu)與二氧化碳類似，碳原子采取sp雜化，是直線型分子，屬于非極性分子。

（5）根據(jù)三硫化四磷的分子結(jié)構(gòu)，每個(gè)P原子含有1個(gè)孤電子對(duì)，每個(gè)硫原子含有2個(gè)孤電子對(duì)，所以三硫化四磷分子中含有10個(gè)孤電子對(duì)，故用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，0.1mol三硫化四磷分子中含有的孤電子對(duì)數(shù)為NA。

（6）N的電負(fù)性較大，HN3分子間存在氫鍵，所以沸點(diǎn)較高。

（7）NaCl晶胞如圖所示，屬于立方面心，因?yàn)?/span>氫氧化鈉具有NaCl型結(jié)構(gòu)，以Na+為體心分析，與之相鄰的OH-位于面心，晶胞中Na+的配位數(shù)為6；因?yàn)榫О��?/span>Na+與OH-之間的距離為a cm，所以晶胞棱長(zhǎng)為2acm，晶胞體積為(2a cm)3=8a3 cm3，晶胞中Na+離子數(shù)目為1+12×=4、OH-離子數(shù)目為8× +6× =4，所以晶胞質(zhì)量為4× g，故晶胞密度為：4×g÷8a3 cm3= g·cm-3。