Question

13．硒（Se）是一種有抗癌、抗氧化作用的元素，可以形成多種化合物．
（1）基態(tài)硒原子的價(jià)層電子排布圖為．
（2）鍺、砷、硒的第一電離能大小排序?yàn)锳s＞Se＞Ge．（用元素符號(hào)表示）
（3）SeO₃^2-的中心原子雜化類型是sp³；SeO₃^2-的立體構(gòu)型是三角錐形；與SeO₃^2-互為等電體的分子有（寫一種物質(zhì)的化學(xué)式即可）CCl₄（或SiF₄）．
（4）H₂Se屬于極性（填：極性或非極性）分子；比較H₂O、H₂Se的沸點(diǎn)高低：H₂O＞H₂Se（填“＞”“＜”或“=”），其原因是水分子之間有氫鍵．單質(zhì)硒的熔點(diǎn)為217℃，它屬于分子晶體．
（5）硒化鋅是一種重要的半導(dǎo)體材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶胞中硒原子的配位數(shù)為_；若該晶胞密度為pg•cm^-3，硒化鋅的摩爾質(zhì)量為Mg/mol．N_A代表阿伏加德羅常數(shù)，則晶胞參數(shù)a為$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$×10¹⁰pm．

Answer 1

分析 （1）硒為34號(hào)元素，有6個(gè)價(jià)電子，據(jù)此書寫價(jià)層電子排布圖；
（2）同一周期中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第ⅤA族元素第一電離能大于相鄰元素；同主族，從上到下，元素的第一電離逐漸減�。�
（3）根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)可判斷雜化方式及微粒的立體構(gòu)型，等電子體是指價(jià)電子和原子數(shù)都相等的微粒；
（4）H₂Se分子中有孤電子對(duì)，據(jù)此判斷分子的極性；根據(jù)晶體的性質(zhì)可判斷晶體的類型；
（5）根據(jù)硒化鋅晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，每個(gè)鋅原子周圍有4個(gè)硒原子，每個(gè)硒原子周圍也有4個(gè)鋅原子，該晶胞中含有硒原子數(shù)為8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，含有鋅原子數(shù)為4，根據(jù)$ρ=\frac{m}{V}$可計(jì)算出晶胞的體積，進(jìn)而確定晶胞的邊長(zhǎng)；

解答 解：（1）硒為34號(hào)元素，有6個(gè)價(jià)電子，所以硒的價(jià)層電子排布式為4s²4p⁴，價(jià)層電子排布圖為
故答案為：；
（2）同一周期中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第ⅤA族元素第一電離能大于相鄰元素，所以Ge、As、Se三種元素的第一電離能的大小順序是：As＞Se＞Ge，
故答案為：As＞Se＞Ge；
（3）SeO₃^2-的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為$\frac{6+2}{2}$=4，所以Se雜化方式為sp³雜化，SeO₃^2-的中心原子Se的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為$\frac{6+2}{2}$=4，離子中有一個(gè)孤電子對(duì)，所以SeO₃^2-的立體構(gòu)型是 三角錐形，等電子體是指價(jià)電子和原子數(shù)都相等的微粒，與SeO₄^2-互為等電體的分子有CCl₄（或SiF₄），
故答案為：sp³； 三角錐形；CCl₄（或SiF₄）；
（4）H₂Se分子中有孤電子對(duì)，所以H₂Se屬于 極性分子，水分子之間有氫鍵，所以沸點(diǎn)高低：H₂O＞H₂Se，單質(zhì)硒的熔點(diǎn)為217℃，比較小，所以它屬于分子晶體，
故答案為：極性；＞；水分子之間有氫鍵；分子；
（5）根據(jù)硒化鋅晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，每個(gè)鋅原子周圍有4個(gè)硒原子，每個(gè)硒原子周圍也有4個(gè)鋅原子，所以硒原子的配位數(shù)為4，該晶胞中含有硒原子數(shù)為8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，含有鋅原子數(shù)為4，根據(jù)$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{4M}{{N}_{A}}}{V}$，所以V=$\frac{4M}{ρ{N}_{A}}$，則晶胞的邊長(zhǎng)為$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$cm=$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$×10¹⁰pm，
故答案為：4；$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$×10¹⁰pm．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了價(jià)電子排布、原子軌道的雜化、等電子體、分子的極性、分子的空間構(gòu)型、晶胞的計(jì)算等知識(shí)，注意把握微粒空間構(gòu)型的判斷方法，側(cè)重對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，題目難度中等．