硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础．（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为______

Question

硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础．（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为______．（2）硅也有系列氢化物-----硅烷，SiH4分子中H原子的1s轨道与Si原子的______轨道重叠形成Si-H σ键．（3）硅烷（SinH2n+2）的沸点与其相对分子质量的变化关系如图1所示，这种变化关系原因是______．（4）科学家们在高温高压下将CO2制成与SiO2结构类似的新型CO2晶体．这种新型CO2晶体与SiO2相比，熔点更高的是______；原因是____________．（5）在硅酸盐中，SiO4-4四面体[如图2]通过共用顶角氧离子可形成多种结构型式．图3为一种无限长单链结构的多硅酸根X；X中Si与O的原子数之比为______，化学式为______．

Answer 1

（1）硅原子核外有14个电子，其基态原子的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p² ，对应能层分别别为K、L、M，其中能量最高的是最外层M层；故答案为：M；
（2）1s轨道与Si原子形成sp³杂化轨道，故答案为：sp³杂化；
（3）硅烷是分子晶体，结构相似，相对分子质量越大，分子间的范德华力越大，沸点越高，
故答案为：硅烷是分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高；
（4）碳原子半径小于硅的原子半径，C-O键键长比Si-O键键长短，键长越短键能越大，溶沸点更高，
故答案为：新型CO₂晶体；二者都是原子晶体，碳原子半径小，C-O键键长短，键能大，溶沸点更高；
（5）硅酸盐中的硅酸根（SiO₄^4-）为正四面体结构，所以中心原子Si原子采取了sp³杂化方式；
根据图（b）的一个结构单元中含有1个硅、3个氧原子，化学式为SiO₃^2-；故答案为：1：3；SiO₃^2-．