Question

【題目】硒（Se）是一種非金屬元素。可以用作光敏材料、電解錳行業催化劑、動物體必需的營養元素和植物有益的營養元素等。請回答下列問題：

（1） Se元素基態原子的電子排布式為____；第四周期中第一電離能比Se元素大的共有____種（氪元素除外）。

（2）氣態SeO3分子的價層電子對互斥模型為____ ；SeO42-離子中Se原子的雜化方式為 ___ 。

（3）固態SeO2是以[SeO3]角錐體以角相連接的展平的聚合結構，每一錐體帶有一懸垂的終端O原子（如下圖1所示）。

①圖1中Se-O鍵鍵長較短的是 ___（填“a"或“b"），其原因是______。

②SeO2熔點為350℃，固態SeO2屬于___晶體，其熔點遠高于SO2（-75.5℃）的原因是 ____。

（4）硒化鋅（ZnSe）是一種重要的半導體材料，其晶胞結構如上圖2所示，其中陰離子采用面心立方最密堆積方式，X射線衍射實驗測得ZnSe的晶胞參數a=0. 560nm，則Se2-的離子半徑r(Se2-)= ____nm（計算結果保留3位有效數字，下同）；硒化鋅晶體的密度為________ g．cm-3。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d104s24p4或[Ar]3d104s24p4 2 平面三角形 sp3雜化 b b中含有π鍵，電子云重疊程度更大，使得鍵長縮短 分子 SeO2形成聚合分子，相對分子量遠比SO2大，熔化時需要破壞分子間作用力更大 0.198 5.45

【解析】

（1）Se與O元素同主族，位于第四周期，其元素序號為34，Se元素基態原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s4p4或[Ar]3d104s24p4；同一周期中，第一電離能從左至右有增大的趨勢，但IIA族與IIIA族、VA族與VIA族反常，第四周期中第一電離能比Se元素大的有As、Br兩種元素(氪除外)；

（2）SeO3分子中σ鍵電子對數為3，孤電子對數為，故分子構型為平面三角形；中σ鍵電子對數為4，孤電子對數為，價層電子對數為4，因此Se原子采取sp3雜化；

（3）①根據結構圖示以及O原子成鍵特點可知，a為單鍵，b為雙鍵，因此鍵長較短的是b；其原因是：b中含有π鍵，電子云重疊程度更大，使得鍵長縮短；

②固態SeO3的熔點不是特別高，由此可知，固態SeO3為分子晶體；由題可知，SeO2形成聚合分子，相對分子量遠比SO2大，熔化時需要破壞分子間作用力更大，因此熔點較SO2高；

（4）Se2-采取面心立方最密堆積方式，設r(Se2-)=rnm，則，解得r≈0.198；一個晶胞中含有Se2-個數為，含有Zn2+個數為4，硒化鋅晶體的密度。