Question

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：
①NH₃和PH₃比较，沸点高低的原因是

 

．
②CH₄和SiH₄比较，分解温度高低的原因是

 

．
③结合上述数据和规律判断，一定压强下HF和HCl的混合气体降温时

 

先液化．

Answer 1

考点：原子核外电子排布,判断简单分子或离子的构型,晶体熔沸点的比较

专题：原子组成与结构专题,化学键与晶体结构

分析：（1）As是33号元素，其原子核外有33个电子，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式；
（2）含有孤电子对和含有空轨道的原子之间易形成配位键；
（3）①NH₃和PH₃结构相似且都属于分子晶体，分子晶体的熔沸点随着其相对分子质量的增大而增大，但氢键能增大物质的沸点；
②键长越短，键能越大，越稳定；
③一定压强下，沸点高的气体先液化．

解答： 解：（1）As是33号元素，其原子核外有33个电子，根据构造原理知，As基态原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³，故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³；
（2）K₃[Fe（CN）₆]晶体中Fe³⁺与CN^-之间的键型为配位键，因为CN^-能提供孤对电子，Fe³⁺能接受孤对电子（或Fe³⁺有空轨道），所以二者之间存在配位键，故答案为：配位键；原因是CN^-能提供孤对电子，Fe³⁺能接受孤对电子（或Fe³⁺有空轨道）；
（3）①NH₃和PH₃结构相似且都属于分子晶体，分子晶体的熔沸点随着其相对分子质量的增大而增大，但氢键能增大物质的沸点，所以NH₃和PH₃比较，氨气中含有氢键沸点大，
故答案为：NH₃分子间存在氢键作用，因此NH₃的沸点高于PH₃；
②由键长越短，键能越大，越稳定，分解温度就越高可知，分解破坏的均为共价键，C-H的键能大于Si-H的键能，所以甲烷的分解温度高于硅烷，
故答案为：C-H键键能大于Si-H键，因此CH₄分解温度高于SiH₄；
③一定压强下，沸点高的气体先液化，HF分子之间存在氢键，沸点高，则HF和HCl的混合气体降温时HF先液化，
故答案为：HF．

点评：本题考查了物质结构和性质，涉及配位键、原子核外电子排布式的书写、物质沸点高低的判断等知识点，这些都是考试热点，注意氢键对物质性质的影响为易错点，题目难度不大．