精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
11.【化学-选修3物质结构与性质】
硒(Se)是一种有抗癌、抗氧化作用的元素,可以形成多种化合物.
(1)基态硒原子的价层电子排布式为4s24p4.
(2)锗、砷、硒的第一电离能大小排序为As>Se>Ge.H2SeO4的酸性比H2SeO3的强,其原因是H2SeO4分了中非羟基氧数大于H2SeO3.
(3)H2SeO3的中心原子杂化类型是sp3;SeO32-的立体构型是三角锥形.与SeO42-互为等电体的分子有(写一种物质的化学式即可)CCl4(或SiF4).
(4)H2Se属于极性(填:极性或非极性)分子;单质硒的熔点为217℃,它属于分子晶体.
(5)硒化锌是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示,该晶胞中硒原子的配位数为4;若该晶胞密度为ρg•cm-3,硒化锌的摩尔质量为M g/mol.NA代表阿伏加德罗常数,则晶胞参数a为$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$×1010pm.

分析 (1)硒为34号元素,有6个价电子,据此书写价层电子排布式;
(2)同一周期中,元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第ⅤA族元素第一电离能大于相邻元素;同主族,从上到下,元素的第一电离逐渐减小;含氧酸分子中非羟基氧越多,酸性越强;
(3)根据中心原子的价层电子对数可判断杂化方式及微粒的立体构型,等电子体是指价电子和原子数都相等的微粒;
(4)H2Se分子中有孤电子对,据此判断分子的极性;根据晶体的性质可判断晶体的类型;
(5)根据硒化锌晶胞结构图可知,每个锌原子周围有4个硒原子,每个硒原子周围也有4个锌原子,该晶胞中含有硒原子数为8×$\frac{1}{8}$+$6×\frac{1}{2}$=4,含有锌原子数为4,根据$ρ=\frac{m}{V}$可计算出晶胞的体积,进而确定晶胞的边长;

解答 解:(1)硒为34号元素,有6个价电子,所以硒的价层电子排布式为4s24p4,
故答案为:4s24p4;
(2)同一周期中,元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第ⅤA族元素第一电离能大于相邻元素,所以Ge、As、Se三种元素的第一电离能的大小顺序是:As>Se>Ge,含氧酸分子中非羟基氧越多,酸性越强,H2SeO4分了中非羟基氧数大于H2SeO3,所以H2SeO4的酸性比H2SeO3的强,
故答案为:As>Se>Ge;H2SeO4分了中非羟基氧数大于H2SeO3;
(3)H2SeO3的中心原子的价层电子对数为$\frac{6+2}{2}$=4,所以Se杂化方式为sp3杂化,SeO32-的中心原子Se的价层电子对数为$\frac{6+2}{2}$=4,离子中有一个孤电子对,所以SeO32-的立体构型是 三角锥形,等电子体是指价电子和原子数都相等的微粒,与SeO42-互为等电体的分子有CCl4(或SiF4),
故答案为:sp3; 三角锥形;CCl4(或SiF4);
(4)H2Se分子中有孤电子对,所以H2Se属于 极性分子,单质硒的熔点为217℃,比较小,所以它属于分子晶体,
故答案为:极性;分子;
(5)根据硒化锌晶胞结构图可知,每个锌原子周围有4个硒原子,每个硒原子周围也有4个锌原子,所以硒原子的配位数为4,该晶胞中含有硒原子数为8×$\frac{1}{8}$+$6×\frac{1}{2}$=4,含有锌原子数为4,根据$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{4M}{{N}_{A}}}{V}$,所以V=$\frac{4M}{ρ{N}_{A}}$,则晶胞的边长为$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$cm=$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$×1010pm,
故答案为:4;$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$×1010.

点评 本题考查了价电子排布、原子轨道的杂化、等电子体、分子的极性、分子的空间构型、晶胞的计算等知识,注意把握微粒空间构型的判断方法,侧重对学生综合能力的考查,题目难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

1.利用废旧锌铁皮制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO.制备流程图如图:
已知:Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似,Ksp(Zn(OH)2)=1.0×10-17.请回答下列问题:
(1)已知溶液A中锌转化为锌酸钠(Na2ZnO2),写出锌与NaOH溶液反应的化学方程式Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑.
(2)调节溶液A的pH最小为8可使Zn2+沉淀完全,Zn(OH)2沉淀制得ZnO,后续操作步骤是过滤、洗涤、灼烧.
(3)调节溶液pH=1-2,加适量的H2O2,反应的离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O.
(4)Fe3O4胶体粒子不能用减压过滤法实现固液分离理由是胶体粒子太小,过滤时容易透过滤纸.
(5)用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量,应用稀硫酸酸溶解Fe3O4.若需配制浓度为0.01000mol•L-1的K2Cr2O7标准溶液250mL,下列仪器中不必要用到的有③⑦.(用编号表示).
①电子天平  ②烧杯  ③锥形瓶  ④玻璃棒  ⑤容量瓶  ⑥胶头滴管 ⑦移液管
称取ag Fe3O4样品,滴定终点消耗0.01000mol•L-1的K2Cr2O7标准溶液bmL,则Fe3O4样品纯度为$\frac{1.392×1{0}^{-2}b}{a}$×100%(K2Cr2O7的还原产物为Cr3+,Fe3O4式量为232).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

2.某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应,所用装置如图所示(夹持仪器已略去).
(1)实验前,应先检查装置的气密性;实验中产生的尾气应通入NaOH溶液进行处理.
(2)实验过程中需要配制100mL l mo1•L-1FeCl3溶液,所需要的玻璃仪器有:烧杯、量筒、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管;实际配制过程中,常先将FeCl3固体完全溶于适量稀盐酸中,再加水稀释,此特殊操作的目的是抑制FeCl3水解.
(3)该小组同学向5mL l mo1•L-1FeCl3溶液中通入足量的SO2,溶液最终呈浅绿色,写出其反应的离子方程式2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+.再打开分液漏斗活塞,逐滴加入煮沸冷却后的NaOH稀溶液,则试管B中产生的实验现象是先无现象,后生成白色絮状沉淀.
(4)该小组同学在(3)中实验时,发现溶液变为浅绿色需要较长时间,在此期间同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色,没有观察到丁达尔效应,最终溶液呈浅绿色.
【查阅资料】Fe(HSO3)2+在溶液中呈红棕色且具有较强的还原性,能被Fe3+氧化为SO42-.则Fe(HSO3)2+与Fe3+在溶液中反应的离子方程式是Fe(HSO3)2++Fe3++H2O=2Fe2++SO42-+3H+.
(5)若实验中用5mL一定浓度的浓H2SO4与适量Cu片充分反应,实验结束后,测得产生SO2的体积在标准状况下为672mL,向已冷却的A试管溶液中加入4mo1•L-1的NaOH溶液30mL时,恰好使Cu2+完全沉淀.则所用浓H2SO4浓度为18mo1•L-1.(忽略过程中溶液的体积变化)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.实验室制备Al(OH)3沉淀,最适宜的方法是(  )
A.AlCl3溶液中加入NaOH溶液B.AlCl3溶液中加入足量的氨水
C.AlCl3溶液中加入石灰水D.Al2O3溶于足量的热水中

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.下列实验方法正确的是(  )
A.通过测定沸点区别生物柴油和矿物柴油
B.用水区别乙酸、溴苯和硝基苯
C.用溴水区别环己烷、甲苯和环己烯
D.用燃烧法区别乙醇、苯和四氯化碳

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.铜在工农业生产中有着广泛的用途.
(1)配制CuSO4溶液时需加入少量稀H2SO4,其原因是Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+(只写离子方程式).
(2)某同学利用制得的CuSO4溶液,进行以下实验探究.
①图甲是根据反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4设计成铁铜原电池,请图甲中的横线上完成标注.

②图乙中,I是甲烷燃料电池的示意图,该同学想在II中实现铁上镀铜,则应在a处通入CH4 (填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式为O2+4e-+2H2O═4OH-;
若把II中电极均换为惰性电极,电解液换为含有0.1molNaCl溶液400mL,当阳极产生的气体为448mL(标准状况下)时,溶液的pH=13(假设溶液体积变化忽略不计).
(3)电池生产工业废水中常含有毒的Cu2+等重金属离子,常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去[室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2•L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2•L-2].请结合离子方程式说明上述除杂的原理:当把FeS加入工业废水中后,直至FeS全部转化为CuS沉淀,从而除去溶液中Cu2+.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.关于粗盐提纯的下列说法中正确的是(  )
A.开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
B.滤去不溶性杂质后,将滤液移至坩埚内加热浓缩
C.当蒸发到剩余少量液体时,停止加热,利用余热将液体蒸干
D.将制得晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(  )
A.标准状况下,22.4L辛烷完全燃烧,生成二氧化碳分子数为8NA
B.标准状况下,11.2L溴单质含有NA个溴原子
C.常温常压下,28g乙烯和丙烯的混合气体含有的原子总数为6NA
D.1mol乙醇与1mol乙酸混合充分反应后生成乙酸乙酯分子数为NA

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:推断题

10.有甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、CO32-、SO42-中的不同阴、阳离子各一种组成,已知:①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;②0.1mol/L乙溶液中c(H+)>0.1mol/L;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成.
(1)它们的化学式分别为甲Ba(OH)2、乙H2SO4、丁(NH4)2CO3.
(2)写出甲溶液和丁溶液反应的离子方程式:Ba2++2OH-+2NH4++CO32-=BaCO3↓+2NH3•H2O.
(3)检验乙中阴离子所用试剂的名称是盐酸和氯化钡溶液.

查看答案和解析>>

同步练习册答案