问题 问答题

氮、磷、砷是同族元素,该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用.请回答下列问题.

(1)砷原子核外电子排布式为______.

(2)K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3-与CN-之间的键型为______,该化学键能够形成的原因是______.

(3)NH4+中氮原子的杂化类型为______,NH4+的空间构型为______.

(4)已知:

CH4SiH4NH3PH3
沸点(K)101.7161.2239.7185.4
分解温度(K)8737731073713.2
分析上表中四种物质的相关数据,请回答:

①CH4和SiH4比较,NH3和PH3比较,沸点高低的原因是______;

②CH4和SiH4比较,NH3和PH3比较,分解温度高低的原因是______;

结合上述数据和规律判断,一定压强下HF和HC1的混合气体降温时______先液化.

(5)电负性(用X表示)也是元素的一种重要性质,下表给出8种元素的电负性数值:

元素NaMgAlSiPSClK
电负性0.91.21.51.82.12.53.00.8
请回答下列有关问题:

①估计钙元素的电负性的取值范围:______<X<______.

②经验规律告诉我们:当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时,所形成的一般为离子键;当小于1.7时,一般为共价键.试推断AIC13中形成的化学键的类型及其理由是______.

答案

(1)As的原子序数为33,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3

故答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p3

(2)K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN-之间的化学键类型为配位键,Fe3+有空轨道,能接受孤对电子,CN-能提供孤对电子,所以能形成配位键,

故答案为:配位键;CN-能提供孤对电子,Fe3+能接受孤对电子(或Fe3+有空轨道);

(3)NH4+离子中有4个N-H键,N原子采取sp3杂化方式,没有孤对电子的排斥,为正四面体结构,

故答案为:sp3;正四面体;

(4)①因结构相似时,相对分子质量越大,分子间作用力越大,因此CH4的沸点低于SiH4;但氨气分子间还存在氢键,则NH3的沸点高于PH3

故答案为:结构相似时,相对分子质量越大,分子间作用力越大,因此CH4的沸点低于SiH4;但氨气分子间还存在氢键,则NH3的沸点高于PH3

②因非金属性C>Si,N>P,则气态氢化物的稳定性CH4>SiH4,NH3>PH3;稳定性强的物质分解需要的温度高,从键能上可知,C-H键的键能大于Si-H键的键能,

N-H键的键能大于P-H键的键能,因此分解温度CH4的分解温度高于SiH4,NH3的分解温度高于PH3;HF中含有氢键,沸点高于HCl,降温时HF先液化,

故答案为:C-H键的键能大于Si-H键的键能,N-H键的键能大于P-H键的键能,因此分解温度CH4的分解温度高于SiH4,NH3的分解温度高于PH3;HF;

(5)①同一周期从左至右,随原子序数的递增,原子半径递减,对电子的吸引能力渐强,因而电负性值递增;同族元素从上到下,随着原子半径的增大,元素电负性值递减,

即Ca的电负性介于Mg和K的电负性之间,所以钙元素的电负性的取值范围为0.8<X<1.2,

故答案为:0.8;1.2;

②AlCl3中氯与铝的电负性差值为1.5小于1.7,故AlCl3中化学键为共价键

 故答案为:共价键,因为AlCl3中氯与铝的电负性差值为1.5,小于1.7,故AlCl3中化学键类型为共价键.

单项选择题
判断题