Question

（15分）已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X₂Y₃，Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题：

（1）X元素原子基态时的电子排布式为__________，该元素的符号是__________;

（2）Y元素原子的价层电子的轨道表示式为________，该元素的名称是__________;

（3）X与Z可形成化合物XZ₃，该化合物的空间构型为____________;

（4）已知化合物X₂Y₃在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ₃，产物还有ZnSO₄和H₂O，该反应的化学方程式是_________________________________________________;

（5）比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由____。

 

 

Answer 1

（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³   As

(2)

(3)三角锥

(4)As₂O₃+6Zn+6H₂SO₄=2AsH₃↑+6ZnSO₄+3H₂O

(5)稳定性：NH₃＞PH₃＞AsH₃ 因为键长越短，键能越大，化合物越稳定  沸点：NH₃＞AsH₃＞PH₃   NH₃可形成分子间氢键，沸点最高，AsH₃相对分子质量比PH₃大，分子键作用力大，因而AsH₃比PH₃沸点高。

解析：

（1）X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，可通过写电子排布式得到X为33号元素As;

 (2) Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，同样根据电子排布式得到Y为O;再根据X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42可得到Z为H.

 (3)～(5)就不再分析了。