题目

题型：不详难度：来源：

氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥生产等方面有重要应用。请回答下列问题：
（1）砷原子的核外电子排布式为_____________________________________。
（2）K₃[Fe（CN）₆]晶体中Fe^3＋与CN^－之间的键型为________，该化学键能够形成的原因是______________________________________________________。
（3）NH₄^＋中氮原子的杂化类型为________，NH₄^＋的空间构型为________。
（4）已知：

	CH4	SiH4	NH3	PH3
沸点（K）	101.7	161.2	239.7	185.4
分解温度（K）	873	773	1 073	713.2

 
分析上表中四种物质的相关数据，请回答：
CH₄和SiH₄比较，NH₃和PH₃比较，沸点高低的原因是___________________________________________________________________________。
CH₄和SiH₄比较，NH₃和PH₃比较，分解温度高低的原因是_________________________________________________________________________。
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。
（5）电负性（用X表示）也是元素的一种重要性质，下表给出8种元素的电负性数值：

元素	Na	Mg	Al	Si	P	S	Cl	K
电负性	0.9	1.2	1.5	1.8	2.1	2.5	3.0	0.8

 
请回答下列有关问题：
估计钙元素的电负性的取值范围：________<X<________。经验规律告诉我们：当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时，所形成的一般为离子键；当小于1.7时，一般为共价键。试推断AlCl₃中形成的化学键的类型及其理由：__________________________。

答案

（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³
（2）配位键　CN^－能提供孤对电子，Fe^3＋能接受孤对电子（或Fe^3＋有空轨道）
（3）sp³　正四面体形
（4）①组成和结构相似时，相对分子质量越大，分子间作用力越大，因此SiH₄沸点高于CH₄；NH₃分子间还存在氢键作用，因此NH₃的沸点高于PH₃
②C—H键键能大于Si—H键，因此CH₄的分解温度高于SiH₄的；N—H键键能大于P—H键，因此NH₃的分解温度高于PH₃的　HF
（5）①0.8　1.2　②共价键；因为Cl与Al的电负性差值为1.5，小于1.7

解析

（1）砷为33号元素，位于第四周期ⅤA族，则可写出其原子核外电子排布式。（2）K₃[Fe（CN）₆]为配位化合物，其中Fe^3＋与CN^－之间的化学键为配位键，Fe^3＋有空轨道，而CN^－有孤对电子，所以二者可以形成配位键。（3）NH₄^＋中的N原子是中心原子，杂化方式是sp³；NH₄^＋的结构类似于CH₄，为正四面体结构。（4）NH₃分子间存在氢键，故其沸点比相对分子质量大的PH₃高。（5）钙与钾同周期，故其电负性比钾大，与镁同主族，故其电负性比镁小；Al与Cl的电负性差为1.5<1.7，所以AlCl₃中的化学键为共价键。