Question

在工业上，通过含锌矿石制取应用广泛的锌及其化合物。

（1）Zn在元素周期表中位于_____区，其基态原子价电子排布式为________。

（2）[Zn(CN)₄]^2-常用于电镀工业中，其中配位原子基态时核外电子的轨道表示式为_____，与CN^-互为等电子体的粒子有_____、________（写出两种）。

（3）[Zn(CN)₄]^2-在水溶液中与甲醛（HCHO）溶液反应可制得HOCH₂CN。甲醛分子的立体构型为________．中心原子杂化方式为________；HOCH₂CN中元素电负性由大到小的顺序_______，1 mol HOCH₂CN分子中，含有σ键的数为_________。

（4）ZnS和HgS晶体在岩浆中先晶出的是________，其原因是___________。

（5）ZnO的一种晶体结构与金刚石类似，4 个锌原子占据金刚石中晶胞内四个碳原子的位置，则该氧化物的密度为______g/cm³（设晶胞参数为apm，N_A表示阿伏伽德罗常数）

Answer

ds 3d104s2 CO N2 平面三角形 sp2 O>N>C>H 6NA ZnS Zn2+半径小于Hg2+半径，ZnS晶格能大于HgS的晶格能 ×1030

【解析】(1)Zn为30号元素，价电子排布式为3d104s2，在元素周期表中位于ds区，故答案为：ds；3d104s2；

(2)[Zn(CN)4]2-常用于电镀工业中，其中配位原子为C原子，基态时核外电子的轨道表示式为，与CN-互为等电子体的粒子有CO和N2，故答案为：；CO和N2；

(3)甲醛分子中的C原子是sp2杂化，立体构型为平面三角形，根据电负性的变化规律，同一周期从左到右，电负性逐渐增大，同一主族，从上到下，电负性逐渐减小，HOCH2CN中元素电负性由大到小的顺序为O>N>C>H，HOCH2CN的结构简式为HOCH2C≡N，1 mol HOCH2CN分子中，含有σ键6mol，故答案为：平面三角形；sp2 ；O>N>C>H；6NA；

(4)Zn2+半径小于Hg2+半径，ZnS晶格能大于HgS的晶格能，ZnS和HgS晶体在岩浆中先晶出ZnS，故答案为：ZnS；Zn2+半径小于Hg2+半径，ZnS晶格能大于HgS的晶格能；

(5)ZnO的一种晶体结构与金刚石类似，4 个锌原子占据金刚石中晶胞内四个碳原子的位置，根据晶胞结构可知，1mol晶胞中含有4molO原子和4molZn原子，1mol晶胞的质量为324g，则该氧化物的密度为=×1030 g/cm3，故答案为： ×1030。

点睛：本题考查了物质结构和性质，明确构造原理、杂化方式的判断、晶胞计算的方法是解题的关键。本题的难点是(5)，要熟悉金刚石的晶胞结构。