Question

C、Si、Ge、Sn是同族元素，該族元素單質及其化合物在材料、醫藥等方面有重要應用．請回答下列問題：
（1）32號元素Ge的原子核外電子排布式為

[Ar]3d¹⁰4s²4p²

．
（2）C、Si、Sn三種元素的單質中，能夠形成金屬晶體的是

Sn

．
（3）已知SnO₂是離子晶體，寫出其主要物理性質

熔沸點較高，硬度較大

（寫出2條即可）．
（4）已知：

	CH4	SiH4	NH3	PH3
沸點（K）	101.7	161.2	239.7	185.4
分解溫度（K）	873	773	1073	713.2

分析上表中四種物質的相關數據，請回答：
①CH₄和SiH₄比較，NH₃和PH₃比較，沸點高低的原因是

CH₄和SiH₄比較，相對分子質量越大，范德華力越大，故沸點高，而NH₃和PH₃比較前者分子間存在氫鍵沸點高

．
②CH₄和SiH₄比較，NH₃和PH₃比較，分解溫度高低的原因是

分解破壞的均為共價鍵，C-H的鍵能大于Si-H的鍵能，N-H鍵的鍵能大于P-H鍵的鍵能

．
結合上述數據和規律判斷，一定壓強下HF和HCl的混合氣體降溫時

HF

先液化．

Answer 1

分析：（1）利用原子序數及電子排布規律書寫電子排布式；
（2）C、Si、Sn隨原子序數增大，非金屬性減弱，金屬性增強，只有Sn為金屬；
（3）離子晶體熔沸點較高，硬度較大，熔融狀態能導電等；
（4）①CH₄和SiH₄比較，相對分子質量大的沸點高，而NH₃和PH₃比較，氨氣中含有氫鍵沸點大；
②鍵長越短，鍵能越大，越穩定；
一定壓強下，沸點高的氣體先液化．

解答：解：（1）Ge的原子序數為32，則電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s²4p²，故答案為：[Ar]3d¹⁰4s²4p²；
（2）C、Si、Sn隨原子序數增大，非金屬性減弱，金屬性增強，只有Sn為金屬，則Sn為金屬晶體，故答案為：Sn；
（3）離子晶體熔沸點較高，硬度較大，熔融狀態能導電等性質，故答案為：熔沸點較高，硬度較大；
（4）①CH₄和SiH₄比較，相對分子質量大的沸點高，而NH₃和PH₃比較，氨氣中含有氫鍵沸點大，
故答案為：CH₄和SiH₄比較，相對分子質量越大，范德華力越大，故沸點高，而NH₃和PH₃比較前者分子間存在氫鍵沸點高；
②由鍵長越短，鍵能越大，越穩定，分解溫度就越高可知，分解破壞的均為共價鍵，C-H的鍵能大于Si-H的鍵能，N-H鍵的鍵能大于P-H鍵的鍵能，
故答案為：分解破壞的均為共價鍵，C-H的鍵能大于Si-H的鍵能，N-H鍵的鍵能大于P-H鍵的鍵能；
一定壓強下，沸點高的氣體先液化，HF分子之間存在氫鍵，沸點高，則HF和HCl的混合氣體降溫時HF先液化，
故答案為：HF．

點評：本題為小綜合，涉及電子排布式、晶體性質、沸點的比較、穩定性的比較等，注重基礎知識的考查，注意氫鍵對物質物理性質的影響是解答的難點和易錯點，題目難度不大．