Question

【选修3：物质与结构】
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）已知：

	CH4	SiH4	NH3	PH3
沸点（K）	101.7	161.2	239.7	185.4
分解温度（K）	873	773	1073	713.2

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

 

．

Answer 1

分析：（1）As的原子序数为33，根据能量最低原理书写电子排布式；
（2）当中心原子有空轨道，配离子含有孤对电子时，能形成配位键；
（3）①利用相对分子质量分析分子间作用力，并注意氨气分子中有氢键；
②非金属性越强，气态氢化物越稳定；

解答：解：（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）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，
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．

点评：本题考查物质的结构与性质，注重对电子排布式、沸点比较、稳定性的比较及应用的考查，考查点较多，难度较大．