分析 (1)根据图片知,每个S原子含有2个σ键和2个孤电子对,根据价层电子对互斥理论确定S原子杂化方式;
(2)同一主族元素,元素原子失电子能力随着原子序数的增大而增强,原子失电子能力越强,其第一电离能越小;
(3)Se元素34号元素,M电子层上有18个电子,分别位于3s、3p、3d能级上;
(4)非金属性越强的元素,其与氢元素的结合能力越强,则其氢化物在水溶液中就越难电离,酸性就越弱;
根据价层电子对互斥理论确定气态SeO3分子的立体构型、SO32-离子的立体构型;
(5)①第一步电离后生成的负离子,较难再进一步电离出带正电荷的氢离子;
②根据中心元素Se的化合价可以判断电性高低,电性越高,对Se-O-H中O原子的电子吸引越强,越易电离出H+;
(6)利用均摊法计算晶胞中Zn、S原子数目,进而计算晶胞质量,再根据ρ=$\frac{m}{V}$计算晶胞密度;
b位置黑色球与周围4个白色球构成正四面体结构,黑色球与两个白色球连线夹角为109°28′,计算a位置白色球与面心白色球距离,设a位置S2-与b位置Zn2+之间的距离,由三角形中相邻两边、夹角与第三边关系:a2+b2-2abcosθ=c2计算.
解答 解:(1)根据图片知,每个S原子含有2个σ键和2个孤电子对,所以每个S原子的价层电子对个数是4,则S原子为sp3杂化,故答案为:sp3;
(2)同一主族元素,元素原子失电子能力随着原子序数的增大而增强,原子失电子能力越强,其第一电离能越小,所以其第一电离能大小顺序是O>S>Se,
故答案为:O>S>Se;
(3)Se元素34号元素,M电子层上有18个电子,分别位于3s、3p、3d能级上,所以其核外M层电子的排布式为3s23p63d10,
故答案为:34;3s23p63d10;
(4)非金属性越强的元素,其与氢元素的结合能力越强,则其氢化物在水溶液中就越难电离,酸性就越弱,非金属性S>Se,所以H2Se的酸性比H2S强,气态SeO3分子中Se原子价层电子对个数是3且不含孤电子对,所以其立体构型为平面三角形,SO32-离子中S原子价层电子对个数=3+$\frac{1}{2}$(6+2-3×2)=4且含有一个孤电子对,所以其立体构型为三角锥形,
故答案为:强;平面三角形;三角锥形;
(5)①第一步电离后生成的负离子,较难再进一步电离出带正电荷的氢离子,故H2SeO3和H2SeO4第一步电离程度大于第二步电离,
故答案为:第一步电离后生成的负离子,较难再进一步电离出带正电荷的氢离子;
②H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2.H2SeO3中的Se为+4价,而H2SeO4中的Se为+6价,正电性更高,导致Se-O-H中O的电子更向Se偏移,越易电离出H+,H2SeO4比H2SeO3酸性强,
故答案为:H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2.H2SeO3中的Se为+4价,而H2SeO4中的Se为+6价,正电性更高,导致Se-O-H中O的电子更向Se偏移,越易电离出H+;
(6)晶胞中含有白色球位于顶点和面心,共含有8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,黑色球位于体心,共4个,则晶胞中平均含有4个ZnS,质量为4×(87÷6.02×1023)g,晶胞的体积为(540.0×10-10cm)3,则密度为[4×(87÷6.02×1023)g]÷(540.0×10-10cm)3=4.1g•cm-3;
b位置黑色球与周围4个白色球构成正四面体结构,黑色球与两个白色球连线夹角为109°28′,a位置白色球与面心白色球距离为540.0pm×$\frac{\sqrt{2}}{2}$=270$\sqrt{2}$pm,设a位置S2-与b位置Zn2+之间的距离为y pm,由三角形中相邻两边、夹角与第三边关系:y2+y2-2y2cos109°28′=(270$\sqrt{2}$)2,解得y=$\frac{270}{\sqrt{1-cos109°28′}}$,
故答案为:4.1;$\frac{270}{\sqrt{1-cos109°28′}}$.
点评 本题考查物质结构和性质,为高频考点,涉及晶胞计算、原子杂化方式判断、原子核外电子排布等知识点,侧重考查学生分析计算及空间想象能力,难点是(6)题计算,题目难度中等
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 利用图1所示装置吸收制取少量二氧化硫产生的尾气 | |
B. | 利用图2所示装置制取乙烯 | |
C. | 利用图3所示装置证明H2CO3酸性强于苯酚 | |
D. | 利用图4所示装置制备乙酸乙酯 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | KClO3在反应中得到电子,发生氧化反应 | |
B. | ClO2是氧化产物 | |
C. | H2C2O4中+3价的碳元素在反应中被氧化 | |
D. | 1mol KClO3参加反应有2 mol电子转移 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ①②③⑥ | B. | ④⑤ | C. | ①④⑥ | D. | ①③⑤⑥ |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 分别加等体枳、等浓度的稀盐酸,比较生成气体的快慢 | |
B. | 分别加等体积适量的水,比较固体溶解量的多少 | |
C. | 分别将两种粉末配成溶液,然后加入澄清的石灰水,比较是否有沉淀生成 | |
D. | 分別将两种粉末加热,并将产生的气体通入澄清的石灰水,比较澄清石灰水是否变涿浊 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 2.4g金属镁与足量盐酸完全反应,失电子总数为0.2NA | |
B. | 2NA个二氧化碳分子的质量为44g | |
C. | 0.1mol/L NaCl溶液中,Na+与Cl-离子总数为0.1NA | |
D. | 17g氨气中所含原子数为NA |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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