Question

G和Si元素在化学中占有极其重要的地位。

（1）写出Si的基态原子核外电子排布式      。

从电负性角度分析，C、Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为      。

（2）SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为     ，微粒间存在的作用力是       。

（3）氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为     （填元素符号），MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似，MO的熔点比CaO的高，其原因是     。

（4）C、Si为同一主族的元素，CO₂和SiO₂化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO₂中C与O原子间形成σ键和π键，SiO：中Si与O原子间不形成上述π健。从原子半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成，而Si、O原子间不能形成上述π健          。

Answer 1

（1）1s²2s²sp⁶3s²3p²    O＞C＞Si（2）sp³    共价键（3）Mg  Mg^2＋半径比Ca^2＋小，MgO的晶格能大（4）C的原子半径较小，C、O原子能充分接近，p—p轨道肩并肩重叠程度较大，形成较稳定的π键。而Si原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p—p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成稳定的π键

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解析:

（1）C、Si和O的电负性大小顺序为：O＞C＞Si。（2）晶体硅中一个硅原子周围与4个硅原子相连，呈正四面体结构，所以杂化方式是sp³ 。（3）SiC电子总数是20个，则氧化物为MgO；晶格能与所组成离子所带电荷成正比，与离子半径成反比，MgO与CaO的离子电荷数相同，Mg²⁺半径比Ca²⁺小，MgO晶格能大，熔点高。（4） Si的原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p-p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的π键