Question

【题目】某绿色农药结构简式为，回答下列问题。

(1)N元素的基态原子核外有_____种空间运动状态的电子，该农药组成元素中，第一电离能较大的前三种元素是(按由大到小顺序排列)__________________（用元素符号回答，下同），基态硒原子的价层电子排布式为________________________。

(2)该物质中杂化轨道类型为sp2的原子有__________。

(3)碳、氢、氧元素可形成一系列的化合物，如CH4、C2H6、CH3OH等。与CH4互为等电子体的一种微粒是______。

(4)硒化锌的晶胞结构如图所示，则硒的配位数为_______，若晶胞边长为d pm，设阿伏加德罗常数的值为NA，则硒化锌的密度为____________g/cm3。

Answer 1

【答案】 7 F＞N＞O 4s24p4 N、C NH4+ 4

【解析】（1）根据氮原子核外有7个电子判断；一般非金属性越强，第一电离能越大；根据硒原子的价电子数为6个分析；

（2）杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分子的中心原子发生sp2杂化；

（3）原子数和价电子数分别都相等的互为等电子体；

（4）根据硒化锌的晶胞结构结合均摊法计算。

（1）氮原子核外有7个电子，因此N元素的基态原子核外有7种空间运动状态的电子；一般非金属性越强，第一电离能越大，氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，则该农药组成元素中，第一电离能较大的前三种元素是(按由大到小顺序排列)F＞N＞O。硒原子的价电子数为6个，处于第四周期，则基态硒原子的价层电子排布式为4s24p4。

（2）苯环是平面形结构，碳原子是sp2杂化；另外有些氮原子形成1个双键和1个单键，其杂化轨道类型也为sp2；

（3）CH4分子中含有5个原子、含有8个价电子，则与CH4互为等电子体的一种微粒是NH4+。

（4）根据硒化锌的晶胞结构可知Zn原子的配位数是4，根据化学式ZnSe可知硒的配位数也为4；晶胞中含有4个Zn原子，则Se原子个数也是4个，若晶胞边长为d pm，晶胞的体积是(d×10－10)3cm3，设阿伏加德罗常数的值为NA，则硒化锌的密度为。