Question

氮、磷、砷为同主族元素，回答下列问题：

（1）基态As原子的核外电子排布式为___________________。

（2）稼氮砷合金材料的太阳能电池效率达40%，Ga、N、As电负性由大至小的顺序是__________________

（3）As₄O₆的分子结构如右图所示，其中As原子的杂化方式为___________________，1 mol As₄O₆含有σ键的物质的量为_______________。

（4）该族氢化物RH₃(NH₃、PH₃、AsH₃)的某种性质随R的核电荷数的变化趋势如右图所示。则Y轴可表示的氢化物(RH₃)性质可能是             。

A．稳定性

B．沸点

C．R-H键能

D．分子间作用力

（5）AsH₃的沸点(-62.5℃)比NH₃的沸点(-33.5℃)低，原因是           

Answer

（1）[Ar]3d104s24p3；

（2）N>As>Ga；

（3）sp3 ；12mol；

（4）ac；

（5）NH3分子间能形成氢键，而As的原子半径比N的大，电负性比N的小，AsH3分子间不能形成氢键；

【解析】试题分析：（1）As为35号元素，基态As原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，故答案为：[Ar]3d104s24p3；

（2）元素的非金属性越强，电负性越大，Ga和As同周期，Ga＜As，N和As同主族，N＞As，电负性由大至小的顺序是N>As>Ga，故答案为：N>As>Ga；

（3）As4O6的分子中As原子形成3个As-O键，含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，杂化类型为sp3杂化，根据As4O6的分子结构，1 mol As4O6含有σ键的物质的量为12mol，故答案为：sp3 ；12mol；

（4）A．N、P、As位于周期表同一主族，从上到下排列，根据元素周期律可知，非金属性越强，氢化物的稳定性越强，因此三种氢化物的稳定性逐渐降低，A正确；B．由于氨气分子间存在氢键，因此氨气的沸点最高，AsH3的相对分子质量大于PH3，AsH3沸点较高，故B错误；C．非金属性越强与氢元素形成的共价键越强，键能越大，因此R-H键能随原子序数的增大而减小，故C正确；D．三种氢化物生成的晶体均是分子晶体，分子间作用力随相对分子质量的增加而增大，故D错误；故答案为：AC；

（5）NH3分子间能形成氢键，而As的原子半径比N的大，电负性比N的小，AsH3分子间不能形成氢键，使得AsH3的沸点(-62.5℃)比NH3的沸点(-33.5℃)低，故答案为：NH3分子间能形成氢键，而As的原子半径比N的大，电负性比N的小，AsH3分子间不能形成氢键。

考点：考查了原子核外电子排布、电负性、原子轨道杂化方式及杂化类型判断、氢键的相关知识。