【化学选修3物质结构与性质】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

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，
（1）由上述分析可知，X为As，其原子的核外电子排布式为 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³；As；
（2）Y为O元素，原子的电子轨道表示式为，同周期自左而右电负性增强，故电负性C＜O，
故答案为：；＜；
（3）X与Z可形成化合物XZ₃为AsH₃，由于As与N为同主族元素，AsH₃空间结构与NH₃相似，为三角锥型，
故答案为：三角锥型；
（4）由晶胞结构可知，晶胞中Ga原子数目=8×

1

8

+6×

1

2

=4、As原子数目=4，故该化合物化学式为GaAs，由（CH₃）₃Ga和AsH₃在700℃下反应制得，由原子守恒可知有甲烷生成，反应的化学方程式为：（CH₃）₃Ga+AsH₃ 

700℃

GaAs+3CH₄，
故答案为：GaAs；（CH₃）₃Ga+AsH₃ 

700℃

GaAs+3CH₄；
（5）（CH₃）₃Ga为非极性分子，Ga与C原子形成平面正三角形结构，则镓原子的杂化方式为sp²，
故答案为：sp²．