Question

【題目】天宮二號空間實驗室于2016年9月15 日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。實驗室承載了10余項太空實驗,其中包含了好比科幻英維“綜合材料”多晶碲化鋅(ZnTe)的實驗。

(1)電負性Zn___________Te(填“>”或“<”或“=”)。

(2)O、S、Se與Te元素位于同一主族。基態(tài)碲(Te)原子核外電子排布式為[Kr]________,有_______個未成對電子。

(3)H2O、H2S、H2Se沸點由低到高順序為______，推斷的依據是_______;SO2分子中S原子采取_____雜化;用價層電子對互斥理論解釋SO42-的鍵角大于SO32-的原因是____________。

(4)向氯化鋅溶液中加入過量的氨水,得到[Zn(NH3)4]Cl2,此配位化合物中含有的化學鍵有共價鍵、____、_______。

(5)碲化鋅晶體有兩種結構，其中一種晶胞結構如下圖:

晶胞中含有_____個Te原子;與Te原子距離最近的Te原子有______個;若兩個距離最近的Te原子間距為apm.則晶體密度為_________g/cm3。

Answer 1

【答案】 ＜ 4d105s25p4 2 H2S＜H2Se＜H2O 水分子之間能形成氫鍵,因此沸點最高,相對分子質量H2S＜H2Se,分子間作用力H2S＜H2Se,因此沸點H2S＜H2Se＜H2O sp2 兩種離子的中心硫原子均為sp3雜化 SO42-中沒有孤對電子，SO42-有一對孤對電子，孤電子對對成鍵電子有排斥作用,因此鍵角更小 離子鍵 配位鍵 4 12

【解析】試題分析：(1) 一般來說，非金屬元素電負性大于1.8，金屬元素小于等于1.8；碲(Te)原子核外電子比Kr多16個，排布在4d、5s、5p能級；5p能級上有2個未成對電子；(3)同主族元素的氫化物，相對分子質量越大，沸點越高，水分子之間能形成氫鍵,因此沸點最高，；SO2分子中S原子的價電子對數是；SO42-、SO32-中S原子的價電子對數是，SO42-中沒有孤對電子、SO32-有1對孤對電子；(4) [Zn(NH3)4]Cl2中[Zn(NH3)4]2+、Cl-之間是離子鍵、Zn2+與NH3之間是配位鍵、NH3中N原子與H原子之間是共價鍵；(5)根據均攤原則計算晶胞中Te原子個數；根據晶胞結構分析與Te原子距離最近的Te原子數；若兩個距離最近的Te原子間距為apm，則晶胞邊長是 ，根據均攤原則晶胞中含有Zn原子數4，含有Te原子 ，晶胞的化學式是Zn4Te4，所以晶胞的摩爾質量是772g/mol。

解析：(1) 一般來說，非金屬元素電負性大于1.8，金屬元素小于等于1.8，所以電負性Zn<Te；碲(Te)原子核外電子比Kr多16個，排布在4d、5s、5p能級，基態(tài)碲(Te)原子核外電子排布式為[Kr] 4d105s25p4；5p能級上有2個未成對電子；(3)相對分子質量H2S<H2Se,分子間作用力H2S<H2Se,因此沸點H2S< H2Se，水分子之間能形成氫鍵,因此沸點最高，所以H2O、H2S、H2Se沸點由低到高順序為H2S<H2Se<H2O；SO2分子中S原子的價電子對數是，S原子采取sp2雜化；SO42-、SO32-中S原子的價電子對數是，兩種離子的中心硫原子均為sp3雜化，SO42-中沒有孤對電子，SO32-有一對孤對電子，孤電子對對成鍵電子有排斥作用，因此鍵角更小；(4) [Zn(NH3)4]Cl2中[Zn(NH3)4]2+、Cl-之間是離子鍵、Zn2+與NH3之間是配位鍵、NH3中N原子與H原子之間是共價鍵，此配位化合物中含有的化學鍵有共價鍵、離子鍵、配位鍵；(5)根據均攤原則，晶胞中Te原子個數為；根據晶胞結構，與Te原子距離最近的Te原子同層有4個、上下兩層各4個，共12個；若兩個距離最近的Te原子間距為apm，則晶胞邊長是 ，根據均攤原則晶胞中含有Zn原子數4，含有4個Te原子，晶胞的化學式是Zn4Te4，所以晶胞的摩爾質量是772g/mol；晶胞的密度是 g/cm3。