Question

（1）基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為

 

，該能層具有的原子軌道數(shù)為

 

、電子數(shù)為

 

．
（2）碳和硅的有關(guān)化學鍵鍵能如下所示，簡要分析和解釋下列有關(guān)事實：

化學鍵	C-C	C-H	C-O	Si-Si	Si-H	Si-O
鍵能/（kJ?mol-1）	356	413	336	226	318	452

①硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠不如烷烴多，原因是

 

．
②SiH₄的穩(wěn)定性小于CH₄，更易生成氧化物，原因是

 

．

Answer 1

考點：原子核外電子排布,鍵能、鍵長、鍵角及其應用

專題：原子組成與結(jié)構(gòu)專題,化學鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）Si原子核外電子數(shù)為14，基態(tài)原子核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p²，據(jù)此解答；
（2）①鍵能越小，化學鍵越不穩(wěn)定；
②鍵能越小，化學鍵越不穩(wěn)定，反應傾向于形成穩(wěn)定性更強方向進行．

解答： 解：（1）Si原子核外電子數(shù)為14，基態(tài)原子核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p²，電子占據(jù)的最高能層符號為M，該能層具有的原子軌道數(shù)為1+3+5=9、電子數(shù)為4，
故答案為：M；9；4；
（2）①由表中數(shù)據(jù)可知，C-C鍵和C-H鍵較強，所形成的烷烴穩(wěn)定．而硅烷中Si-Si鍵和Si-H鍵的鍵能較低，易斷裂，導致長鏈硅烷難以生成，
故答案為：C-C鍵和C-H鍵較強，所形成的烷烴穩(wěn)定．而硅烷中Si-Si鍵和Si-H鍵的鍵能較低，易斷裂，導致長鏈硅烷難以生成；
②由表中數(shù)據(jù)可知，C-H鍵的鍵能大于C-O鍵，C-H鍵比C-O鍵穩(wěn)定．而Si-H鍵的鍵能卻遠小于Si-O鍵，所以Si-H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強的Si-O鍵，
故答案為：C-H鍵的鍵能大于C-O鍵，C-H鍵比C-O鍵穩(wěn)定．而Si-H鍵的鍵能卻遠小于Si-O鍵，所以Si-H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強的Si-O鍵．

點評：本題考查核外電子排布、化學鍵等，難度中等，（1）中M能層軌道數(shù)目為易錯點，學生容易忽略d能級軌道數(shù)目，注意鍵能對物質(zhì)性質(zhì)及結(jié)構(gòu)的影響．