【題目】已知元素鎵和砷的單質(zhì)及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)上有重要的用途。回答下列問(wèn)題:

(1)砷元素基態(tài)原子的電子排布式為_______________________。

(2)砷與氫元素可形成化合物砷化氫,該化合物的空間構(gòu)型為_____________,其中砷原子的雜化方式為__________。

(3)根據(jù)等電子原理,寫(xiě)出由短周期元素組成且與砷化氫互為等電子體的一種離子的化學(xué)式________。

(4)已知由元素砷與鎵元素組成的化合物A為第三代半導(dǎo)體。已知化合物A的晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石相似,其中砷原子位于立方體內(nèi),鎵原子位于立方體頂點(diǎn)和面心,請(qǐng)寫(xiě)出化合物A的化學(xué)式____________;

(5)已知鋁與鎵元素位于同一主族,金屬鋁屬立方晶系,其晶胞邊長(zhǎng)為405 pm,密度是2.70g·cm-3,通過(guò)計(jì)算確定鋁原子在三維空間中堆積方式________________(已知NA=6.02×1023,1pm=10-10cm,4053=6.64×107);晶胞中距離最近的鋁原子可看作是接觸的,列式計(jì)算鋁的原子半徑r(A1)=______pm.(只列出計(jì)算式即可)

【答案】 1s22s22p63s23p63d104s24p3 三角錐型 sp3 H3 O+ GaAs 面心立方最密堆積

【解析】(1)砷元素位于第四周期VA族,所以基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3

(2)AsH3中As原子價(jià)層電子對(duì)為3+ =4、孤電子對(duì)數(shù)為1,As原子雜化方式為sp3雜化,空間結(jié)構(gòu)為三角錐型。

(3)根據(jù)等電子原理:由短周期元素組成的微粒,只要其原子總數(shù)相同、各微粒的價(jià)電子總數(shù)相同,則互稱(chēng)為等電子體。AsH3為4原子,價(jià)電子總數(shù)為:5+1×3=8,H3O+為4原子,價(jià)電子總數(shù)為:1×3+6-1=8,故H3O+與AsH3互為等電子體。

(4)由晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞中Ga原子數(shù)目=8×+6×=4、As原子數(shù)目=4,故該化合物化學(xué)式為GaAs。

(5)根據(jù)密度公式可得,由此解得每個(gè)晶胞中含有的原子數(shù)N(Al)=4.00,所以該晶體中鋁原子在三維空間里的堆積方式為面心立方最密堆積;在面心立方晶胞中,每個(gè)面的對(duì)角線上三個(gè)原子緊挨著,所以對(duì)角線長(zhǎng)度=×405pm,對(duì)角線為四個(gè)Al原子半徑之和,所以每個(gè)鋁原子半徑==143pm。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】化學(xué)中常用圖像直觀地描述化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程或結(jié)果。下列圖像描述正確的是

A. 表示壓強(qiáng)對(duì)可逆反應(yīng)2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影響,乙的壓強(qiáng)大

B. 表示乙酸溶液中通入氨氣至過(guò)量的過(guò)程中溶液導(dǎo)電性的變化

C. 表示在1L1mol·L1FeBr2溶液中通入Cl2時(shí)Br的量的變化

D. 表示一定濃度Na2CO3溶液中滴加鹽酸,生成CO2與滴加鹽酸物質(zhì)的量的關(guān)系

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一定條件下,在體積為3 L的密閉容器中反應(yīng)COg+ 2H2gCH3OHg)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。

1)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=_____________;根據(jù)下圖,升高溫度,K值將__________(填增大、減小不變)。

2500℃時(shí),從反應(yīng)開(kāi)始到達(dá)到化學(xué)平衡,以H2的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率是__________(用nB、tB表示)。

3)判斷該可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是____________ (填字母)。

av生成(CH3OH= v消耗(CO

b.混合氣體的密度不再改變

c.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變

dCO、H2、CH3OH的濃度均不再變化

4300℃時(shí),將容器的容積壓縮到原來(lái)的1/2,在其他條件不變的情況下,對(duì)平衡體系產(chǎn)生的影響是(填字母)___________________。

acH2)減少 b.正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢

cCH3OH 的物質(zhì)的量增加 d.重新平衡時(shí)cH2/ cCH3OH)減小

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】向盛有Fe2(SO4)3溶液的試管中滴入幾滴KSCN溶液后,溶液呈:

A. 無(wú)色B. 黃色C. 紅色D. 淺綠色

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】原電池是化學(xué)對(duì)人類(lèi)的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。

(1)某興趣小組為研究原電池原理,設(shè)計(jì)如圖A裝置。

A

B

①a和b不連接時(shí),燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 ________________________。

②a和b用導(dǎo)線連接,Cu極為原電池________極(填“正”或“負(fù)”),該電極反應(yīng)式是____________________。

③無(wú)論a和b是否連接,Zn片均被腐蝕,若轉(zhuǎn)移了1mol電子, 則理論上Zn片質(zhì)量減輕________g。

(2)如圖是氫氧燃料電池原理示意圖B,回答下列問(wèn)題:電池的正極是________(填“a”或“b”)電極,該極的電極反應(yīng)式為: _________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)屬于有機(jī)物的是 ( )

A. 氰化鉀(KCNB. 氰酸銨(NH4CNO

C. 尿素(NH2CONH2 D. 碳化硅(SiC

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】X、Y、Z、W四種元素原子序數(shù)依次增大且均小于36。Z基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍,Y基態(tài)原子是同周期元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的原子,X分別與Y、Z元素組合均可形成10電子微粒,W基態(tài)原子有10個(gè)價(jià)電子。 回答下列問(wèn)題(以下問(wèn)題均以推知元素符號(hào)作答):

(1)若YX3與X2Z、YX2-與ZX-、Y3-與Z2-性質(zhì)相似,請(qǐng)寫(xiě)出Mg(YX2)2在一定條件下分解的化學(xué)反應(yīng)方程式_________________。

(2)已知X2Z晶胞中X2Z分子的空間排列方式與金剛石晶胞類(lèi)似,相似的原因與下列因素有關(guān)的是______

①氫鍵的方向性 ②氫鍵的飽和性 ③水中氧的雜化方式與金剛石中碳的雜化方式一樣 ④晶體類(lèi)型相似

(3) WZ是一種功能材料,已被廣泛用于電池電極、催化劑、半導(dǎo)體、玻璃染色劑等方面。工業(yè)上常以W(YZ3)·6X2Z和尿素[CO(NH2)2]為原料制備。

①W2+的基態(tài)核外電子排布式為_________,其核外電子有________種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

②尿素分子中碳原子的雜化方式為_________,1mol尿素分子中含有的σ鍵數(shù)為______NA。

③YZ3-的空間構(gòu)型________,與之互為等電子體的陰離子如________,中性分子如________;HYZ3與HYZ2 中酸性偏強(qiáng)的是(寫(xiě)化學(xué)式)__________

④WZ晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl相同,但天然的和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷,例如在某種WZ晶體中就存在如下圖所示的缺陷:一個(gè)W2+空缺,另有兩個(gè)W2+被兩個(gè)W3+所取代。其結(jié)果晶體仍呈電中性,但化合物中W和Z的比值卻發(fā)生了變化。經(jīng)測(cè)定某樣品中W3+與W2+的離子數(shù)之比為6:91。若該晶體的化學(xué)式為WxZ,則x=_____。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)下表是第三周期部分元素氧化物和氟化物的熔點(diǎn)和摩氏硬度:

①兩種氧化物MgO和SiO2的晶體類(lèi)型分別是_________

②表格中幾種氟化物熔點(diǎn)差異的主要原因是_________

③1mol SiO2中含有_______molSi—O鍵,Si和O原子配位數(shù)之比為____________

④NaF、MgF2、MgO、SiF4、SiO2中化學(xué)鍵能夠代表分子真實(shí)組成的是________

(2)的沸點(diǎn)_______(填“高”或“低”)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列分子屬于含有極性鍵的非極性分子的是( )

A. O2B. NH3C. H2O2D. C2H2

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