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    20．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元素的符号是As；
    （2）Y元素原子的价层电子的轨道表示式为，该元素的名称是氧；
    （3）X与Z可形成化合物XZ3，该化合物的空间构型为三角锥形；
    （4）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、沸点高低并说明理由沸点：NH3＞AsH3＞PH3，氨气分子之间存在氢键，沸点最高，AsH3的相对分子质量比PH3的大，AsH3中分子间作用力更强，AsH3的沸点高于PH3；
    稳定性：NH3＞PH3＞AsH3；键长N-H＜P-H＜As-H，键长越短，键能越大，化合物稳定．．

    分析 X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，X元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3，处于第四周期第ⅤA族，故X为As元素；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，Y的2p轨道上有2个电子或4个电子，所以Y为碳元素或氧元素，X跟Y可形成化合物X2Y3，故Y为氧元素；X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，则Z的质子数为42-8-33=1，则Z为氢元素，氢原子可以形成负一价离子，符合题意．

    解答 解：X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，X元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3，处于第四周期第ⅤA族，故X为As元素；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，Y的2p轨道上有2个电子或4个电子，所以Y为碳元素或氧元素，X跟Y可形成化合物X2Y3，故Y为氧元素；X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，则Z的质子数为42-8-33=1，则Z为氢元素，氢原子可以形成负一价离子，符合题意．
    （1）由上述分析可知，X为As，故答案为：As；
    （2）Y为氧元素，原子核外电子排布式为 1s22s22p4，价层电子的轨道表示式为，
    故答案为：；氧；
    （3）X与Z可形成化合物XZ3为AsH3，该化合物与氨气分子空间构型相似，其空间构型为三角锥形，故答案为：三角锥形；
    （4）氨气分子之间存在氢键，沸点最高，AsH3的相对分子质量比PH3的大，AsH3中分子间作用力更强，AsH3的沸点高于PH3，故沸点：NH3＞AsH3＞PH3；
    AsH3与NH3、PH3中，键长N-H＜P-H＜As-H，键长越短，键能越大，化合物稳定，所以稳定性NH3＞PH3＞AsH3．
    故答案为：沸点：NH3＞AsH3＞PH3，氨气分子之间存在氢键，沸点最高，AsH3的相对分子质量比PH3的大，AsH3中分子间作用力更强，AsH3的沸点高于PH3；
    稳定性：NH3＞PH3＞AsH3；键长N-H＜P-H＜As-H，键长越短，键能越大，化合物稳定．

    点评 本题考查结构性质位置关系应用、核外电子排布规律、分子空间构型、元素周期律等，难度中等，注意氢键对物质性质的影响．

    练习册系列答案
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    25℃时pH值
    饱和H2S溶液3.9
    SnS沉淀完全1.6
    FeS开始沉淀3.0
    FeS沉淀完全5.5
    （1）检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+，可以选用的试剂为AD．
    A．KSCN溶液     B．NaOH溶液    C．KMnO4溶液     D．苯酚溶液
    （2）操作II中，通入硫化氢至饱和的目的是除去溶液中的Sn2+离子，并防止Fe2+被氧化；在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是防止Fe2+离子生成沉淀．
    （3）操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；②降低洗涤过程中FeSO4•7H2O的损耗．
    （4）测定绿矾产品中Fe2+含量的方法是：a．称取2.850g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；c．用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL．
    ①滴定时发生反应的离子方程式为MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O．
    ②判断此滴定实验达到终点的方法是滴加最后一滴KMnO4溶液时，溶液变成浅红色且半分钟内不褪色．
    ③计算上述样品中FeSO4•7H2O的质量分数为97.54%．
    ④若定容时，视线高于液面，所测得的FeSO4•7H2O的质量分数偏高．（填“偏高”、“偏低”、“无影响”

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    C．pH=1的澄清透明溶液中：Cu2+，NH4+，K+，SO42-
    D．FeCl3溶液中：SCN-，Na+，AlO2-，K+

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