Question

【题目】钛、铁、镓、砷的单质及其化合物在生产生活中有重要的应用。回答下列问题；

（1）写出As的基态原子的电子排布式_________________________。

（2）N、P、As为同一主族元素，其电负性由大到小的顺序为_________________________，它们的氢化物沸点最高的是___________，原因为____________________________。

（3）Fe3+、Co3+与N3-、CN-等可形成络合离子。

①K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+，配体CN-中碳原子杂化轨道类型为_________________。

②[Co(N3) (NH3)5]SO4中Co的配位数为________________，其配离子中含有的化学键类型为______（填离子键、共价键、配位键），C、N、O的第一电离能最大的为_______________，其原因是__________________________。

（4）砷化镓晶胞结构如下图。晶胞中Ga与周围等距且最近的As形成的空间构型为_____________。已知砷化镓晶胞边长为apm，其密度为ρg·cm-3，则阿伏加德罗常数的数值为_______（列出计算式即可）。

Answer 1

【答案】 [Ar] 3d104s24p3 N〉P〉As NH3 分子间能形成氢键 sp 6 共价键、配位键 N 氮原子2p轨道上的电子为半充满，相对稳定，更不易失去电子 正四面体

【解析】（1）本题考查电子排布式的书写，As位于第四周期VA族，其电子排布式为[Ar] 3d104s24p3 ；（2）本题考查电负性以及物质熔沸点高低的判断，同主族从上到下，电负性减弱，即电负性强弱顺序是N>P>As；氨气分子间存在分子间氢键，因此NH3的熔沸点最高；（3）本题考查杂化类型的判断、化学键的判断、第一电离能规律，①C和N之间共用叁键，1molC有2个σ键，无孤电子对，因此杂化类型为sp；②N3和NH3是配位体，因此Co的配位数为1＋5=6，配离子含有化学键是共价键和配位键，同周期从左向右第一电离能逐渐增大，但IIA>IA，VA>VIA，即第一电离能大小顺序是N>O>C，氮原子2p轨道上的电子为半充满，相对稳定，更不易失去电子；（4）本题考查空间构型和阿伏加德罗常数的计算，Ga到最近As的距离是相等的，因此Ga与周围等距且最近的As形成的空间构型为正四面体，晶胞的边长为apm，则晶胞的体积为(a×10－10)3cm3，Ga位于顶点和面心，个数为8×1/8＋6×1/2=4，As位于晶胞内部，个数为4个，化学式为GaAs，晶胞的质量为，根据密度的定义，解得NA=。