Question

3．碳族元素的单质及其化合物是一类重要物质．请回答下列问题：
（1）碳族元素位于元素周期表的第IVA族，从原子结构角度分析，它们的共同点是最外层上有4个电子．
（2）元素周期表中每一种元素都有具体信息，如图是碳元素的相关信息，其中“2s²2p²”表示的是碳原子的最外层（价）电子排布式．
“12.01”是指c（选填答案编号）
a．¹²C的相对原子质量              b．碳的摩尔质量
c．碳元素的相对原子质量           d．碳的质量数
（3）合成氮化碳是一种硬度比金刚石还大的晶体，氮化碳的晶体类型为原子晶体，该晶体中微粒间的作用力是共价键．
（4）SiH₄是非极性（极性或非极性）分子，与CH₄相比，其化学稳定性SiH₄＜CH₄（选填“＜”、“＞”）．

Answer 1

分析 （1）碳族元素位于元素周期表的第IVA族，从原子结构角度分析，它们的共同点是最外层上有4个电子；
（2）如图是碳元素的相关信息，其中“2s²2p²”表示碳原子的最外层电子排布式，“12.01”是指碳元素的相对原子质量；
（3）根据物理性质判断晶体类型，根据非金属原子间形成共价键分析；
（4）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；非金属性越强氢化物越稳定；

解答 解：（1）碳族元素位于元素周期表的第IVA族，从原子结构角度分析，它们的共同点是最外层上有4个电子，故答案为：第IVA族，最外层上有4个电子；
（2）如图是碳元素的相关信息，其中“2s²2p²”表示碳原子的最外层电子排布式，“12.01”是指碳元素的相对原子质量，所以选c；故答案为：碳原子的最外层（价）电子排布式，c；
（3）氮化碳是一种硬度比金刚石还大的晶体材料，则氮化碳具有原子晶体的性质，所以属于原子晶体；非金属原子间形成共价键，所以N与C之间形成共价键；
故答案为：原子晶体；共价键；
（4）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，所以SiH₄是非极性分子；非金属性越强氢化物越稳定，碳的非金属性强硅的非金属性，所以稳定性SiH₄＜CH₄，故答案为：非极性；＜．

点评 本题考查了分子的极性、晶体类型的判断、核外电子排布等知识点，根据原子结构结合构造原理写核外电子排布式，题目难度中等．