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,
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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元素的符号是______该原子基态时的电子排布式为______,. (2)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_______. (3)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高低______,理由是______. |
答案
X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,X元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3,处于第四周期第ⅤA族,故X为As元素;Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子,Y的2p轨道上有2个电子或4个电子,所以Y为碳元素或氧元素,X跟Y可形成化合物X2Y3,故Y为氧元素;X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42,则Z的质子数为42-8-33=1,则Z为氢元素,氢原子可以形成负一价离子,符合题意. 故X为As元素;Y为氧元素;Z为氢元素. (1)由上述分析可知,X为As;,X元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3. 故答案为:As; 1s22s22p63s23p63d104s24p3. (2)X为As元素、Y为氧元素,Z为氢元素.化合物X2Y3为As2O3,XZ3为AsH3,As2O3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为AsH3,产物还有ZnSO4和H2O,反应中Zn元素化合价由0价升高为+2价,As元素化合价由+3价降低为-3价,参加反应的Zn与As2O3的物质的量之比为6×2:2=6:1,反应方程式为As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O. 故答案为:As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O. (3)X为As元素,AsH3与NH3、PH3中,键长N-H<P-H<As-H,键长越短,键能越大,化合物稳定, 所以稳定性NH3>PH3>AsH3. 故答案为:NH3>PH3>AsH3;键长N-H<P-H<As-H,键长越短,键能越大,化合物稳定. |
举一反三
下列具有相同电子层数的一组原子是( )A.H、He、Li | B.Li、Na、K | C.Na、Si、Ar | D.O、S、Cl |
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某元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,且最外层电子数与次外层电子数之和小于10.该元素为( ) |
下列各分子中,所有原子都满足最外层为8电子结构的是( ) |
氯化铬酰(CrO2Cl2)在有机合成中可作氧化剂或氯化剂,能与许多有机物反应.请回答下列问题: (1)①写出铬原子的基态电子排布式______ ②与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有______(填元素符号) ③其中一种金属的晶胞结构如图
所示,该晶体中含有的金属原子的数目为______ (2)CrO2CI2常温下为深红色液体,能与CCI4、CS2等互溶,据此可判断CrO2CI2是______(填“极性”或“非极性”分子). (3)在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4、五种有机溶剂中,碳原子采取sp2杂化的分子有______(填序号),CS2的分子空间构型______. |
下列分子含有的电子数目与HF相同,且只有两个极性共价键的是( ) |
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