Question

ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現出多種化合價，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）氧元素能形成繁多的氧化物，請寫出一個與CO₂等電子的化合物          。

（2）把Na₂O、SiO₂、P₂O₅三種氧化物按熔沸點由高到低順序排列          。

（3）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原子的第一電離能由大到小的順序為       ；

（4）Se原子基態核外電子的排布式為                          ；H₂Se的沸點：-41.1℃ ，H₂S的沸點：-60.4℃，引起兩者沸點差異的主要原因是          ；

（5）SO₃^2-離子中硫原子的雜化方式          ,該離子的立體構型為                  ；

（6）某金屬元素A的氧化物用作玻璃、瓷器的顏料、脫硫劑。其立方晶體的晶胞結構如右圖所示，

則該氧化物的化學式為          。

 

 

Answer 1

【答案】

（12分）[（4）、（5）兩題每空1分，其余每空2分]

(1)CS₂ 或N₂O     (2)SiO₂＞Na₂O＞P₂O₅     (3) O＞S＞Se  

(4)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁴ 或[Ar]3d¹⁰4s²4p⁴   H₂Se分子之間的作用力強于H₂S   

(5) sp³；三角錐形   (6) AO

【解析】

試題分析：（1）原子數和價電子數分別都相等的互為等電子體，CO₂含有3個原子、4＋6×2＝16個價電子數，所以與CO₂等電子的化合物是CS₂ 或N₂O。

（2）Na₂O、SiO₂、P₂O₅三種氧化物形成的晶體類型分別是離子晶體、原子晶體和分子晶體，所以三種氧化物按熔沸點由高到低順序排列是SiO₂＞Na₂O＞P₂O₅。

（3）非金屬性越強，第一電離能越大。根據元素周期律可知，同主族元素自上而下非金屬性逐漸減弱，即O、S、Se三種元素的非金屬性強弱順序是O＞S＞Se，所以三種原子的第一電離能由大到小的順序為O＞S＞Se。

（4）Se元素的原子序數是34，所以根據構造原理可知，Se原子基態核外電子的排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁴ 或[Ar]3d¹⁰4s²4p⁴；由于H₂Se和H₂S分子形成的晶體類型均是分子晶體，而H₂Se分子之間的作用力強于H₂S，所以H₂Se的分子沸點高于H₂S的沸點。

（5）根據價層電子對互斥理論可知，SO₃^2-離子中硫原子含有的孤對電子對數＝（6＋2－3×2）÷2＝1，所以該離子的空間構型是三角錐形，而硫原子的雜化方式是sp³。

（6）根據晶胞結構并借助于均攤法可知，晶胞中含有的白球個數＝8×＋6×＝4個，而黑球全部在晶胞內，其個數＝4個，所以該氧化物的化學式是AO。

考點：考查等電子體、晶體沸點比較以及及晶體化學式確定、第一電離能、核外電子排布、空間構型、雜化軌道類型的判斷等