Question

【題目】[化學一物質結構與性質]

硒化鋅是一種半導體材料，回答下列問題。

(1)鋅在周期表中的位置_____________；Se基態原子價電子排布圖為___________。元素鋅、硫和硒第一電離能較大的是______________________(填元素符號)。

(2)Na2SeO3分子中Se原子的雜化類型為___________；H2SeO4的酸性比H2SeO3強，原因是_________________________________________________。

(3)氣態SeO3分子的立體構型為__________；下列與SeO3互為等電子體的有____(填序號)。

A.CO32- B.NO3- C.NCl3 D.SO32-

(4)硒化鋅的晶胞結構如圖所示，圖中X和Y點所堆積的原子均為_____(填元素符號)；該晶胞中硒原子所處空隙類型為______________(填“立方體”、“正四面體”或正八面體”)，該種空隙的填充率為____________；若該晶胞密度為pg·cm-3，硒化鋅的摩爾質量為Mg·mol-1。用NA代表阿伏加德羅常數的數值，則晶胞參數a為_____nm。

Answer 1

【答案】 第四周期IIB族 S sp3 H2SeO4的非羥基氧比H2SeO3多(或H2SeO4中Se的化合價更高) 平面三角形 AB Zn 正四面體 50% ×107

【解析】(1) Zn的原子序數是30，其電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2，由電子排布式可知該元素為第四周期ⅡB族；Se的原子核外有34個電子，最外層有6個電子，則其核外電子分4層排布，最外層為電子排布為4s24p4，基態原子價電子排布圖為；鋅金屬性較強，第一電離能較小，S的非金屬性強于As，第一電離能最大，即元素鋅、硫和硒第一電離能較大的是S；(2)Na2SeO3分子中Se原子的價層電子對數為=4，所以Se雜化方式為sp3雜化；H2SeO4的非羥基氧比H2SeO3多(或H2SeO4中Se的化合價更高)，故H2SeO4的酸性比H2SeO3強；（3）SeO3的價層電子對數是3，Se原子上無孤電子對，故分子的立體構型是平面三角形；等電子體要求原子總數相同，價電子數相同，所以與SeO3互為等電子體的一種離子為CO32-或NO3-等，答案選AB；(4)硒化鋅的晶胞結構中原子個數比為1：1，其中Se原子4個，若X和Y點所堆積的原子均為Zn原子，則，符合；則圖中X和Y點所堆積的原子均為Zn原子；根據圖中原子位置可知，該晶胞中硒原子所處空隙類型為正四面體，該種空隙的填充率為50%；若該晶胞密度為pg·cm-3，硒化鋅的摩爾質量為Mg·mol-1。用NA代表阿伏加德羅常數的數值，根據，所以V=，則晶胞的邊長為cm=×107 nm。