Question

Ⅱ．砷化镓为第三代半导体材料，
（1）砷化镓可由（CH₃）₃Ga和AsH₃在700℃下反应制得，反应的化学方程式为

 

．   
（2）比较二者的第一电离能：As

 

Ga（填“＜”、“＞”或“=”）；
（3）AsH₃空间构型为

 

．
已知（CH₃）₃Ga为非极性分子，则其中镓原子的杂化方式是

 

．

Answer 1

考点：化学方程式的书写,元素电离能、电负性的含义及应用,判断简单分子或离子的构型,原子轨道杂化方式及杂化类型判断

专题：

分析：（1）根据反应物、生成物结合反应条件可书写化学方程式；
（2）同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势；
（3）利用价层电子对互斥模型判断分子的空间构型和杂化方式．

解答： 解：（1）反应物（CH₃）₃Ga和AsH₃，生成为GaAs，根据质量守恒可知还应有CH₄，反应的化学方程式为：（（CH₃）₃Ga+AsH₃

700℃  .

3CH₄+GaAs；
故答案为：（CH₃）₃Ga+AsH₃

700℃  .

3CH₄+GaAs；
（2）同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第VA族元素第一电离能大于相邻元素，Ga属于第IIIA族、As属于第VA族，所以As的第一电离能比Ga的大；
故答案为：＞；
（3）AsH₃分子中As的价层电子对数=3+

1

2

（5-3×1）=4，含有3个δ键和1个孤电子对，为三角锥形，（CH₃）₃Ga中Ga形成3个δ键，没有孤电子对，为sp²杂化；
故答案为：三角锥；sp²．

点评：本题考查了方程式的书写、第一电离能的比较、分子空间构型以及杂化类型的判断等知识，题目难度中等，注意相关基础的把握和方法的积累．