问题 填空题

(14分)已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:

(1)X元素原子基态时的电子排布式为________                   __,该元素的符号是_________。

(2)Y元素原子的价电子的轨道表示式为__                 __,该元素的名称是__________。

(3)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为___              _________。

(4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3,产物还有ZnSO4和H2O,该反应的化学方程式是_____________________________________。

(5)比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性高低________________________。(用分子式表示)

答案

(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3(2分)  As(1分)

(2) (2分)氧(1分)

(3)三角锥形(1分)

(4)As2O3 + 6Zn + 6H2SO4==2AsH3↑ + 6ZnSO4 + 3H2O(2分)

(5)稳定性:NH3 > PH3 > AsH3 ,( 2分)因为键长越短,键能越大,化合物稳定(2分)

由题意可各X元素为As(砷)、Y元素为O元素、Z元素为H元素;所以

(1)  As元素原子基态时的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3

(2)  O元素原子的价电子的轨道表示式为

(3)  X与Z可形成化合物XZ3为AsH3;空间构型为三角锥形;

(4)  X2Y3的化学式为As2O3;所以该反应的方程式为;As2O3 + 6Zn + 6H2SO4==2AsH3↑ + 6ZnSO4 + 3H2O

(5)  X的氢化物为AsH3,同族第二周期元素的氢化为NH3、第三周期氢化物为PH3,由于NH3分子间存在氢键,使其沸点高于同族的其他氢化物,所以,稳定性:NH3 > PH3 > AsH3

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