Question

碳、硅元素的单质及其化合物是构成自然界的重要物质．
（1）甲硅烷（SiH₄）的结构与甲烷相似．SiH₄分子为

 

分子（填极性或非极性），SiH₄分子中H原子的1s轨道与Si原子的sp³轨道重叠形成Si-H

 

 （填“σ键”或“π键”）；甲硅烷能与硝酸银发生如下反应：SiH₄+8AgNO₃+2H₂O=8Ag↓+SiO₂↓+8HNO₃，该反应中氢元素被氧化，则SiH₄充当

 

剂（填氧化或还原），由此可判断电负性：Si

 

H（填“＞”、“＜”或“=”）
（2）图中，能正确表示与Si同周期部分元素的第三电离能（I₃）与原子序数关系的是（填序号）．

（3）①一种含Cr的催化剂，一定条件下可将石墨转化为金刚石．基态Cr³⁺离子的电子排布式为

 

．
②石墨晶体具有层状结构，质软、熔点高、能导电，其导电原理同金属晶体，则其导电的粒子是

 

（填“阳离子”、“阴离子”或“自由电子”）．

Answer 1

考点：元素电离能、电负性的含义及应用,原子核外电子排布,极性分子和非极性分子

专题：

分析：（1）根据价层电子对互斥理论确定微粒空间构型和中心原子杂化方式的判断，正负电荷重心重合的分子是非极性分子，正负电荷重心不重合的是极性分子，SiH₄空间构型为正四面体形；SiH₄含有4个σ键；反应SiH₄+8AgNO₃+2H₂O═8Ag↓+SiO₂↓+8HNO₃中，Si元素化合价由-4价升高高+4价，被氧化，SiH₄为还原剂，越易被氧化，对应元素的电负性越小；
（2）镁失去2个电子后，就已经达到稳定结构，所以镁的第三电离能最大；
（3）①Cr元素是24号元素，Cr原子形成离子先失去高能层中的电子，结合核外电子排布规律书写；
②金属晶体中能导电的粒子是自由电子．

解答： 解：（1）SiH₄分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=4+

1

2

（4-4×1）=4，且不含孤电子对，所以其空间构型是正四面体，正负电荷重心重合，所以属于非极性分子；
SiH₄含有4个σ键；反应SiH₄+8AgNO₃+2H₂O═8Ag↓+SiO₂↓+8HNO₃中，Si元素化合价由-4价升高高+4价，被氧化，SiH₄为还原剂，该反应中Si元素被氧化，所以非金属性Si比H弱，
故答案为：非极性；σ；还原；＜；   
（2）镁失去2个电子后，就已经达到稳定结构，所以镁的第三电离能最大，故D正确；
故答案为：D；
（3）①）①Cr元素是24号元素，Cr原子的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，故Cr³⁺的基态电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³；
②金属晶体中能导电的粒子是自由电子，石墨晶体具有层状结构，质软、熔点高、能导电，其导电原理同金属晶体，则其导电的粒子是自由电子，
故答案为：自由电子．

点评：本题考查了分子的极性、化学键的判断、氧化还原反应、核外电子排布、电离能大小等知识点，根据原子结构结合构造原理写核外电子排布式，难点是第三周期第三电离能大小顺序，题目难度中等．