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【题目】某市售照明材料LED晶片是一种发光二极管。材质组成为:GaAs(砷化镓)AlGaInP(磷化铝镓铟)GaInN(氮化镓铟)等。请回答下列问题:

1砷基态原子的核外电子排布式为______________________

2上述非金属元素氢化物的沸点从高到低的顺序为___________

3下列说法正确的是___________

a.电负性:As<Ga bSicGaAs互为等电子体 c.第一电离能:As>Se>Ga

4如图所示为GaAs的晶胞结构,晶体熔点为1237℃

晶胞中砷与镓原子间的化学键类型有___________

一个镓原子周围所有距离最近且相等的砷原子形成的空间构型是___________

一个晶胞的组成为___________

已知晶胞棱长a=5.64×10-10m,相对原子质量Ga70,As75,则该晶胞密度为ρ=___________

【答案】 1s22s22p63s23p63d104s24p3 NH3>AsH3>PH3 bc 共价键(或极性键)、配位键 正四面体 Ga4As4 5.37g·cm-3

【解析】1)砷位于周期表中第四周期第A,故其核外电子排布式为

1s22s22p63s23p63d104s24p3正确答案:1s22s22p63s23p63d104s24p3

(2)氢化物:NH3、AsH3、PH3氨分子中含有氢键,沸点反常,AsH3、PH3都属于分子晶体分子量越大分子间作用力大,沸点越高所以正确顺序:NH3>AsH3>PH3正确答案:NH3>AsH3>PH3

(3)砷的非金属性强,电负性强于鎵a错误等电子体指原子数相同,价电子总数也相同SicGaAs原子个数比相同,价电子数也相同,b正确同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大,As4p能级含有3个电子,为半满稳定状态,第一电离能较高,则第一电离能As>Se>Ga,c正确

4)① 镓有3个价电子,但形成4个共价键,说明有一个配位键正确答案共价键(或极性键)、配位键;

②砷化鎵晶胞中砷原子8个在立方体的顶角,6个在面上,该晶胞所包含的的砷原子数为8×1/8+6×1/2=4,而鎵原子周围是4个均匀分布的砷原子为正四面体型;正确答案:正四面体型;

③8个顶点含有砷原子为8×1/8=1,6个面上有砷原子6×1/2=3,共有砷原子4个;鎵原子在中心,有4个,所以一个晶胞的组成为. Ga4As4正确答案:Ga4As4

④砷化鎵晶胞中砷原子8个在立方体的顶角,6个在面上,该晶胞所包含的的砷原子数为8×1/8+6×1/2=4,上述晶胞结构中含有4个GaAs,其质量为4×(70+75)=580g,晶胞的体积为:a3×6.02×1023m3=(5.64×10-10)3×6.02×1023=1080.02×10-7 m3=108.02cm3根据密度计算公式:ρ=m/V=580/108.02= 5.37g·cm-3正确答案5.37g·cm-3

练习册系列答案
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【题目】10 L密闭容器中充入气体XY,发生反应X(g) + Y(g)M(g) + N(g) ΔH,所得实验数据如下表:

实验

编号

温度/℃

起始时物质的量/mol

平衡时物质的量/mol

n(X)

n(Y)

n(M)

700

0.40

0.10

0.090

800

0.40

0.10

0.080

800

0.20

0.05

a

下列说法正确的是

A. 中,若5 min末测得n (M)0.050 mol,则05 min内,用N表示的平均反应速率υ (N)1.0×10 2 mol/(L·min)

B. 800 ℃,该反应的平衡常数K2.0

C. 中,达到平衡时,Y的转化率为80%

D. ΔH0

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(2)装置中通蒸气的导管要插在饱和的Na2CO3溶液的液面上而不能插入溶液中,目的是防止溶液的倒吸。造成倒吸的原因是 _______________________________________________

(3)浓硫酸的作用是:① _______________; ② ______________

(4)图中右边试管中试剂是 _____________________________

(5)分离得到乙酸乙酯的方法是________________,分离需要的玻璃仪器是___________

(6)若加的是C2H518OH写出制乙酸乙酯的方程式______________________________________

(7)写出乙酸与碳酸氢钠反应方程式_______________________________________________

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(1)实验测得,1 g氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量,则氢气燃烧热的热化学方程式为________(填选项字母)。

A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-142.9 kJ·mol1

B.H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol1

C.2H2O+O2=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol1

D.H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-285.8 kJ·mol1

(2)某化学家根据原子经济的思想,设计了如下制备H2的反应步骤:

CaBr2+H2OCaO+2HBr

2HBr+HgHgBr2+H2

HgBr2+________________+________

2HgO2Hg+O2

请你根据原子经济的思想完成上述步骤③的化学方程式:_____________请根据绿色化学的思想评估该方法制H2的主要缺点:___________

(3)利用核能把水分解制氢气,是目前正在研究的课题。下图是其中的一种流程,其中用了过量的碘。

请写出化学方程式:

反应①__________________________

反应②__________________________

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