Question

已知X、Y和Z三種元素的原子序數之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子。X跟Y可形成化合物X₂Y₃，Z元素可以形成負一價離子。請回答下列問題：

（1）X元素原子基態時的電子排布式為__________，該元素的符號是__________;

（2）Y元素原子的價層電子的軌道表示式為________，該元素的名稱是__________;

（3）X與Z可形成化合物XZ₃，該化合物的空間構型為____________;

（4）已知化合物X₂Y₃在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為XZ₃，產物還有ZnSO₄和H₂O，該反應的化學方程式是_________________________________________________;

（5）比較X的氫化物與同族第二、第三周期元素所形成的氫化物穩定性、沸點高低并說明理由____。

Answer 1

（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³   As(2)(3)三角錐

（4）As₂O₃+6Zn+6H₂SO₄=2AsH₃↑+6ZnSO₄+3H₂O (5)穩定性：NH₃＞PH₃＞AsH₃ 因為鍵長越短，鍵能越大，化合物越穩定  沸點：NH₃＞AsH₃＞PH₃   NH₃可形成分子間氫鍵，沸點最高，AsH₃相對分子質量比PH₃大，分子鍵作用力大，因而AsH₃比PH₃沸點高。

解析:

（1）X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，可通過寫電子排布式得到X為33號元素As;(2) Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子，同樣根據電子排布式得到Y為O;再根據X、Y和Z三種元素的原子序數之和等于42可得到Z為H.(3)～(5)就不再分析了。