2010年上海世博会场馆,大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED)。目前市售LED晶片,材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、In
题型:不详难度:来源:
2010年上海世博会场馆,大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED)。目前市售LED晶片,材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、InGaN(氮化铟镓)为主。砷化镓的晶胞结构如图。试回答:
(1)镓的基态原子的电子排布式是_______。 (2)砷化镓晶胞中所包含的砷原子(白色球)个数为______,与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为______。 (3)下列说法正确的是_________(填字母)。 A.砷化镓晶胞结构与NaCl相同 B.第一电离能:As<Ga C.电负性:As>Ga D.GaP与GaAs互为等电子体 (4)N、P、As处于同一主族,其氢化物沸点由高到低的顺序是_________。 (5)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700 ℃时制得。(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为________。 |
答案
(8分)(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1) (2)4 正四面体 (3)C、D (4)NH3>AsH3>PH3 (5)sp2 |
解析
试题分析:(1)镓位于周期表中第四周期第IIIA,故其核外电子排布式为1s22s22p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1,故答案为:1s22s22p63d104s24p1。 (2)根据“均摊法”:白色球个数为6×(1/2) +8×(1/8)=4.由晶胞图可知与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为正四面体,故答案为:4;正四面体。 (3)A.NaCl晶体中阴阳离子的配位数为6,而砷化镓晶胞中中阴阳离子的配位数为8,二者晶体结构不同,故A错误; B.As和Ga处于同一周期,而处于VA的As外围电子处于半满的较稳定结构,故As的第一电离能大于Ga,故B错误; C.周期表同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增大,则As>Ga,故C正确; D.根据等电子体的概念可知二者价电子数相等,属于等电子体,故D正确; 故答案为:CD.。 (4)由于NH3分子间存在氢键,所以NH3的沸点最高,由于AsH3的相对分子质量大于PH3,故AsH3的沸点高于PH3, 故答案为:NH3>AsH3>PH3; (5)由于Ga原子周围只有3对成键电子对,故其杂化方法为sp2,故答案为:sp2。 点评:本题以第三代半导体砷化镓为背景,全面考查原子结构与性质、分子结构及晶体结构知识灵活掌握程度,另一方面通过LED推广使用形成节能减排价值取向和环境友好的消费情趣.这类试题常常是通过小背景作为生长点,融合物质的结构与性质大部分知识内容。 |
举一反三
已知A、B、C均为短周期的元素,A、B同周期、A、C的最低价离子分别为A2—和C—,B2+和C—具有相同的电子层结构,下列说法正确的是( ) A.C元素的最高正价为+7价 B.离子半径:A2—>C—>B2+ C.对应气态氢化物的稳定性:A>C D.还原性:A2—<C— |
下列分子中的所有原子都满足最外层8电子结构的是 ( )A.六氟化氙(XeF6) | B.次氯酸(HClO) | C.氯化硫(SCl2) | D.三氟化硼(BF3) |
|
X、Y、Z、W、N为前四周期五种元素,分别位于周期表中三个紧邻的周期,且原子序数逐渐增大,X、Y、Z的氢化物都比同族元素氢化物的沸点高。N原子外围未成对电子数是同周期中最多的。W元素的电离能数据见下表(kJ·mol-1):
I1
| I2
| I3
| I4
| …
| 496
| 4562
| 6912
| 9540
| …
| 请回答: (1)W2Y2含有的电子式为 。灼烧W2Y2时,火焰呈特殊颜色,请从原理上解释产生该现象的原因: 。 (2)N元素基态原子的外围电子排布式是: 。 (3)X3-的空间构型是 ,中心原子的杂化方式是 。 (4)用氢键表示式写出Z的氢化物水溶液中存在的氢键 。 |
已知X、Y、Z、W四种短周期元素的原子序数依次增大,其中X与Y、Z、W所形成的常见化合物在常温下均呈气态,在周期表中Z与W左右相邻,Y的最高价氧化物的水化物与其氢化物反应生成盐,且Y的核电荷数与W的最外层电子数相同。请回答下列问题: (1)Z基态原子的核外电子排布式是 ; (2)X、Y可组成一化合物,其原子个数之比为5:1。其化学式中含有的化学键有 。 (3)YX3分子的空间构型是 ,中心原子的杂化方式是 ;Y的氢化物的沸点比W的氢化物的沸点 (填“高”或“低”)。 (4)Z2W2分子中,W与Z均满足8e-稳定结构,则Z 2W2的电子式为 。 |
.下列各组微粒中,核外电子总数相等的是( )A.K+和Na+ | B.CO2和NO2 | C.CO和CO2 | D.N2和CO |
|
最新试题
热门考点