Question

【题目】ⅥA族元素形成的化合物在实验室和工业生产上有着广泛的应用。回答下列问题：

(1)SCN-与Fe3＋可形成多种配离子，其中一种为[Fe(SCN)6]3-，该配离子中的SCN-会使Fe3＋的剩余价电子压缩配对，则每个配离子中Fe3＋的单电子个数为_________个。

(2)Se与S是同族元素，请写出基态Se原子电子排布式_____________。H2Se的酸性比H2S________(填“强”或“弱”)。H2O、H2S、H2Se沸点由高到低的顺序为__________________，原因是：___________。

(3)有一种由1～9号元素中的部分元素组成，且与SCl2互为等电子体的共价化合物，它的分子式为_______，其VSEPR构型为_____________。

(4)已知S4O62-的结构为，其中S原子的杂化方式是_______________。键长a______b(填“＞”、“＜”或“＝”)。

(5)离子晶体中阳离子和阴离子的半径比不同可形成不同的晶胞结构，见下表：

半径比	0.225～0.414	0.414～0.732	0.732～1
典型化学式	立方ZnS	NaCl	CsCl
晶胞

已知某离子晶体RA，其阴阳离子半径分别为184pm和74pm，摩尔质量为M g/mol，则阳离子配位数为___________，晶体的密度为_________g/cm3(列出计算式，无需化简，设NA为阿伏加德罗常数的值)。

Answer 1

【答案】1 [Ar]3d104s24p4 强 H2O> H2Se> H2S 原因：H2O分子间可以形成较多氢键，而H2Se和H2S分子间不形成氢键；H2Se的相对分子质量比H2S大，范德华力较大 OF2 四面体形 sp3杂化 < 4

【解析】

(1)[Fe(SCN)6]3-中的铁为+3价，剩余价电子为，单电子为5个，SCN-会使铁的剩余价电子压缩配对：；

(2)元素Se处于第四周期VIA族，原子序数为34，根据构造原理，书写其核外电子排布式；氢化物中共价键越弱，越容易电离产生H+，溶液的酸性越强；根据分子间作用力与相对分子质量大小的关系判断熔沸点，同时要结合氢键判断；

(3)原子总数相等、价电子总数也相等的微粒互为等电子体，利用原子替换书写，同主族元素原子价电子数目相等；利用价层电子对数判断其VSEPR构型；

(4)S4O62-的结构中两边的S原子均形成4个σ键且无孤对电子，中间的两个S原子均形成两个单键，且均有两对孤对电子；原子间形成的共价键数目越大，键长就越短；

(5)先根据晶体中阳离子与阳离子半径大小计算半径比，判断其所属构型，然后判断晶胞中含有的各种离子的个数，结合摩尔质量计算晶胞中微粒总质量，阴阳离子半径之和为体对角线的且体对角线为晶胞边长的倍，结合晶胞密度公式计算。

(1)[Fe(SCN)6]3-中的铁为+3价，剩余价电子为，单电子为5个，由于SCN-会使铁的剩余价电子压缩配对：，所以每个配离子中铁的单电子个数为1个；

(2)元素Se处于第四周期VIA族，原子序数为34，基态电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p4；在H2S、H2Se分子中，S、Se是同一主族的元素，由于元素的非金属性S>Se，元素的非金属性越强，共价键越不容易断裂，所以H-Se键比H-S容易断裂，因此H2Se的酸性比H2S 的强；

H2O、H2S、H2Se都是由分子构成的物质，由于H2O的分子间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，所以H2O的沸点最高；H2S、H2Se结构相似，对于结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔沸点就越高。由于相对分子质量H2S<H2Se，所以沸点：H2S<H2Se，故H2O、H2S、H2Se沸点由高到低的顺序为H2O>H2Se>H2S；

(3)利用原子替换，同主族元素原子价电子数目相等，前1～9号元素形成的物质中，只有OF2与SCl2互为等电子体；OF2的中心原子价层电子对数为2+=4，所以其VSEPR构型为四面体形；

(4)S4O62-的结构中两边的S原子均形成4个σ键且无孤对电子，所以均为sp3杂化，中间的两个S原子均形成两个单键，且均有两对孤对电子，也是sp3杂化，所以均为sp3杂化。由于原子间形成的共价键数目越大，原子间结合力就越强，该化学键的键长就越短。A键是S=O双键，b键是S-O单键，所以键长a<b；

(5)根据74÷184≈0.402可知离子晶体RA的晶胞为立方ZnS型，由晶胞构型可以看出阴离子的配位数为4，由于阴阳离子个数比为1：1，所以阳离子的配位数为4。1个晶胞含有4个RA，晶胞中微粒总质量=g，阴阳离子半径之和为体对角线的且体对角线为晶胞边长的倍，则晶体密度ρ==g/cm3。