问题 填空题

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

(1)砷原子的核外电子排布式为_____________________________________。

(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)8737731 073713.2
 

分析上表中四种物质的相关数据,请回答:

CH4和SiH4比较,NH3和PH3比较,沸点高低的原因是___________________________________________________________________________。

CH4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HCl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:

估计钙元素的电负性的取值范围:________<X<________。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AlCl3中形成的化学键的类型及其理由:__________________________。

答案

(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3

(2)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)sp3 正四面体形

(4)①组成和结构相似时,相对分子质量越大,分子间作用力越大,因此SiH4沸点高于CH4;NH3分子间还存在氢键作用,因此NH3的沸点高于PH3

②C—H键键能大于Si—H键,因此CH4的分解温度高于SiH4的;N—H键键能大于P—H键,因此NH3的分解温度高于PH3的 HF

(5)①0.8 1.2 ②共价键;因为Cl与Al的电负性差值为1.5,小于1.7

(1)砷为33号元素,位于第四周期ⅤA族,则可写出其原子核外电子排布式。(2)K3[Fe(CN)6]为配位化合物,其中Fe3与CN之间的化学键为配位键,Fe3有空轨道,而CN有孤对电子,所以二者可以形成配位键。(3)NH4中的N原子是中心原子,杂化方式是sp3;NH4的结构类似于CH4,为正四面体结构。(4)NH3分子间存在氢键,故其沸点比相对分子质量大的PH3高。(5)钙与钾同周期,故其电负性比钾大,与镁同主族,故其电负性比镁小;Al与Cl的电负性差为1.5<1.7,所以AlCl3中的化学键为共价键。

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