Question

（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为

 

，该能层具有的原子轨道数为

 

、电子数为

 

．
（2）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

化学键	C-C	C-H	C-O	Si-Si	Si-H	Si-O
键能/（kJ?mol-1）	356	413	336	226	318	452

①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是

 

．
②SiH₄的稳定性小于CH₄，更易生成氧化物，原因是

 

．

Answer 1

考点：原子核外电子排布,键能、键长、键角及其应用

专题：原子组成与结构专题,化学键与晶体结构

分析：（1）Si原子核外电子数为14，基态原子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p²，据此解答；
（2）①键能越小，化学键越不稳定；
②键能越小，化学键越不稳定，反应倾向于形成稳定性更强方向进行．

解答： 解：（1）Si原子核外电子数为14，基态原子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p²，电子占据的最高能层符号为M，该能层具有的原子轨道数为1+3+5=9、电子数为4，
故答案为：M；9；4；
（2）①由表中数据可知，C-C键和C-H键较强，所形成的烷烃稳定．而硅烷中Si-Si键和Si-H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成，
故答案为：C-C键和C-H键较强，所形成的烷烃稳定．而硅烷中Si-Si键和Si-H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成；
②由表中数据可知，C-H键的键能大于C-O键，C-H键比C-O键稳定．而Si-H键的键能却远小于Si-O键，所以Si-H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si-O键，
故答案为：C-H键的键能大于C-O键，C-H键比C-O键稳定．而Si-H键的键能却远小于Si-O键，所以Si-H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si-O键．

点评：本题考查核外电子排布、化学键等，难度中等，（1）中M能层轨道数目为易错点，学生容易忽略d能级轨道数目，注意键能对物质性质及结构的影响．