Question

6．硒化鋅是一種透明黃色半導(dǎo)體，也可作紅外光學(xué)材料，熔點(diǎn)1520℃．
（1）基態(tài)鋅原子的價(jià)電子排布式是3d¹⁰4s²．
（2）根據(jù)元素周期律，電負(fù)性Se＜S，第一電離能Se＜As（填“＞”或“＜”）．
（3）H₂Se的分子構(gòu)型是V形，其中Se的雜化軌道類型是sp³雜化軌道．
（4）H₂O的沸點(diǎn)＞（填“＞”或“＜”）H₂Se的沸點(diǎn)，其原因是：H₂O分子間存在氫鍵．
（5）晶體Zn為六方最密堆積，其配位數(shù)是12．
（6）在硒化鋅ZnSe晶胞中，Se^2-離子作面心立方最密堆積，且Se^2-與Se^2-之間的最短距離為a nm，則晶胞邊長(zhǎng)為$\sqrt{2}$a nm．
（7）假設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)值為N_A，則144g 硒化鋅ZnSe晶體中的晶胞數(shù)是0.25N_A．

Answer 1

分析 （1）Zn是30號(hào)元素，其原子核外有30個(gè)電子，其3d、4s電子為其價(jià)電子；
（2）同一主族元素，元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而減小；同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素；
（3）H₂Se價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且含有2個(gè)孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷該分子空間構(gòu)型及Se原子雜化方式；
（4）含有氫鍵的氫化物熔沸點(diǎn)較高；
（5）晶體中Zn原子的配位數(shù)為12；
（6）Se^2-離子作面心立方最密堆積，在立方體的各個(gè)面的對(duì)角線上3個(gè)Se^2-彼此兩兩相切，據(jù)此計(jì)算晶胞邊長(zhǎng)；
（7）該晶胞中Zn原子個(gè)數(shù)為4、Se原子個(gè)數(shù)=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，所以該晶胞質(zhì)量=$\frac{79+65}{{N}_{A}}$，根據(jù)晶體質(zhì)量與晶胞質(zhì)量確定晶胞個(gè)數(shù)．

解答 解：（1）Zn是30號(hào)元素，其原子核外有30個(gè)電子，其3d、4s電子為其價(jià)電子，其價(jià)電子排布式為3d¹⁰4s²，
故答案為：3d¹⁰4s²；
（2）同一主族元素，元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而減小，所以電負(fù)性Se＜S；同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，所以第一電離能Se＜Sn，
故答案為：＜；＜；
（3）H₂Se價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且含有2個(gè)孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷該分子空間構(gòu)型及Se原子雜化方式分別為V形、sp³，
故答案為：V形；sp³；
（4）含有氫鍵的氫化物熔沸點(diǎn)較高，H₂O含有氫鍵、H₂Se不含氫鍵，導(dǎo)致H₂O的沸點(diǎn)（100℃）高于H₂Se的沸點(diǎn)（-42℃），
故答案為：＞；H₂O含有氫鍵、H₂Se不含氫鍵；
（5）鋅單質(zhì)晶體是六方最密堆積，根據(jù)鋅金屬的晶體結(jié)構(gòu)示意圖可知，原子按“ABABAB”方式堆積，晶體中Zn原子的配位數(shù)為12，
故答案為：12；
（6）Se^2-與Se^2-之間的最短距離為a nm，對(duì)角線上三個(gè)Se^2-相鄰，對(duì)角線長(zhǎng)度=4a，則晶胞棱長(zhǎng)=$\sqrt{\frac{（4a）^{2}}{2}}$=2$\sqrt{2}$a，
故答案為：$\sqrt{2}$a；
（7）該晶胞中Zn原子個(gè)數(shù)為4、Se原子個(gè)數(shù)=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，所以該晶胞質(zhì)量=$\frac{79+65}{{N}_{A}}$g，晶胞個(gè)數(shù)=$\frac{144}{（\frac{79+65}{{N}_{A}}×4）}$=$\frac{{N}_{A}}{4}$=0.25N_A，
故答案為：0.25N_A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，為高頻考點(diǎn)，涉及核外電子排布式的書(shū)寫(xiě)、第一電離能、原子雜化方式判斷、氫鍵、晶胞計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析、判斷、計(jì)算及空間想象能力，難點(diǎn)是晶胞計(jì)算及配位數(shù)計(jì)算，題目難度中等．