Question

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

(1)S單質(zhì)的常見形式為S₈，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)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(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)開___________________；

(3)Se原子序數(shù)為________，其核外M層電子的排布式為________；

(4)H₂Se的酸性比H₂S________(填“強(qiáng)”或“弱”)。氣態(tài)SeO₃分子的立體構(gòu)型為________，SO離子的立體構(gòu)型為________；

(5)H₂SeO₃的K₁和K₂分別為2.7×10^－3和2.5×10^－8，H₂SeO₄第一步幾乎完全電離，K₂為1.2×10^－2，請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋：

①H₂SeO₃和H₂SeO₄第一步電離程度大于第二步電離的原因：________；

  ②H₂SeO₄比H₂SeO₃酸性強(qiáng)的原因：_______________________

__________________________________________________________；

(6)ZnS在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。立方ZnS晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示，其晶胞邊長(zhǎng)為540.0 pm，密度為________g·cm^－3(列式并計(jì)算)，a位置S^2－離子與b位置Zn^2＋離子之間的距離為________pm(列式表示)。

Answer 1

答案：(1)sp³

(2)O>S>Se

(3)34　3s²3p⁶3d¹⁰

(4)強(qiáng)  平面三角形   三角錐形

(5)①第一步電離后生成的負(fù)離子較難再進(jìn)一步電離出帶正電荷的氫離子

②H₂SeO₃和H₂SeO₄可表示為(HO)₂SeO和(HO)₂SeO₂。H₂SeO₃中的Se為＋4價(jià)，而H₂SeO₄中的Se為＋6價(jià)，正電性更高，導(dǎo)致Se－O－H中O的電子更向Se偏移，越易電離出H^＋

(6)＝4.1

或或135

解析：(1)硫原子最外層有6個(gè)電子，由S₈結(jié)構(gòu)可知一個(gè)硫原子與另外兩個(gè)硫原子形成2個(gè)σ鍵，硫原子還余4個(gè)電子形成2對(duì)孤對(duì)電子，所以為sp³雜化；(2)同一主族元素從上往下第一電離能逐漸減小；(3)Se屬于第四周期第ⅥA族元素，原子序數(shù)比S大18，M層電子已經(jīng)排滿，排布式為3s²3p⁶3d¹⁰；(4)H與Se形成的共價(jià)鍵鍵能小于H與S形成的共價(jià)鍵鍵能，所以H₂Se比H₂S容易電離，H₂Se的酸性更強(qiáng)；Se原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)＝＝0，σ鍵個(gè)數(shù)＝3，所以Se原子為sp²雜化，無孤對(duì)電子，SeO₃為平面三角形；S原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)＝＝1，σ鍵個(gè)數(shù)＝3，所以S原子為sp³雜化，含有一對(duì)孤對(duì)電子，SO為三角錐形；(6)在此晶胞中有Zn^2＋為4個(gè)、S^2－為×8＋×6＝4個(gè)，所以1 mol晶胞的質(zhì)量為(65＋32)×4＝388 g, 一個(gè)晶胞的質(zhì)量為，一個(gè)晶胞的體積為V＝(540×10^－10cm)3，根據(jù)ρ＝即可計(jì)算；b點(diǎn)(Zn^2＋)在由A、H、C、D四點(diǎn)構(gòu)成的正四面體的中心，所以∠ABH＝109°28′。如圖所示，連接AH、EH，求得AH＝270，作BG垂直于AH，EH＝AH＝135，∠GBH＝∠ABH＝，通過三角函數(shù)即可求出。