Question

【題目】已知X、Y和Z三種元素的原子序數之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成負一價離子。請回答下列問題：

(1)X元素原子的基態電子排布式為 ，該元素的符號是 。

(2)Y元素原子的價層電子的電子排布圖為 ，該元素的名稱是 。

(3)X與Z可形成化合物XZ3，該化合物的空間構型為 。

(4)比較X的氫化物與同族第二、三周期元素所形成的氫化物的穩定性順序(由大到小) ，沸點順序(由高到低) 。

Answer 1

【答案】答(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3As

(2)氧(3)三角錐形

(4)穩定性:NH3>PH3>AsH3，沸點:NH3>AsH3>PH3

【解析】試題分析：X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，則可以知道X元素原子基態時的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，為As，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子，則元素原子基態時的電子排布式為1s22s22p4，為O，X、Y和Z三種元素的原子序數之和等于42，X原子序數為33，Y為8，則Z為H原子，X與Z可形成化合物AsH3，該化合物的空間構型和氨氣相似，

(1)由以上分析可知X為As，電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3；

(2)Y為氧元素，原子的價層電子的軌道表示式為；

(3)X與Z可形成化合物AsH3，該化合物的空間構型和氨氣相似，為三角錐型；

(4)X為N元素，非金屬性較強，在同主族元素對應的氫化物中，對應的氫化物含有氫鍵，沸點較高，穩定性較大，因為鍵長越短，鍵能越大，化合物越穩定，則穩定性：NH3＞PH3＞AsH3，AsH3相對分子質量比PH3大，分子間作用力大，因而AsH3比PH3沸點高，則沸點：NH3＞AsH3＞PH3。