Question

目前，我省多地正在积极推广使用太阳能。常见的太阳能电池有单晶硅太阳能电池、多 晶硅太阳能电池、GaAs太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。

（1）Cu⁺在基态时的价电子排布式为______。

（2）砷、碲是第四周期的相邻元素，已知砷的第一电离能（947kj • mol^-1)大于碲 (941 kj • mol^-1)。请从原子结构的角度加以解释_________。

（3）As₂O₃俗名砒霜，是一种剧毒物质。法医检验砒霜中毒的方法是：向试样中加入锌 粉和盐酸，如果有砒霜，将生成无色气体AsH₃，将气体导入热玻璃管会分解成亮黑色的“砷 镜”，这就是著名的“马氏验砷法”。请用化学方程式表示检验原理：

__________________、__________________

（4）硼酸（H₃BO₃)在水溶液中易结合一个OH^—生成[B(OH)₄]^－，而体现弱酸性。

①[B(OH)₄]^－中B原子的杂化类型为____________。

②[B(OH)₄]^-的结构式为____________。

（5）金刚石的晶胞如图，若以硅原子代替金刚石晶体中的碳原子，便得到晶体 硅；若将金刚石晶体中一半的碳原子换成硅原子，且碳、硅原 子交替，即得到碳化硅晶体(金刚砂）。

①金刚石、晶体硅、碳化硅的熔点由高到低的排列顺序是______ (用化学式表示

②立方氮化硼晶体的结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.          5 pm。

立方氮化硼晶胞中含有______个氮原子、______个硼原子，立方氮化硼的密度是______g • cm^－3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为N_A)。

 

Answer 1

【答案】

（1）3d¹⁰（1分）

砷的价电子排布式是4s²4p³，4p轨道上的电子处于半充满状态，比较稳定，气态原子失去一个电子    需要的能量比较大。（1分）

（3）As₂O₃+12HCl+6Zn= 6ZnCl₂+ 2AsH₃↑+ 3H₂O（2分）  2AsH₃2As+3 H₂（2分）

（4）①sp³ （1分） ②（2分）

（5）① C ＞SiC＞ Si（2分）

②4 （1分）       4 （1分）         （2分）

【解析】

试题分析：（1）铜的核电荷数为29，根据构造原理排列为[Ar]3d¹⁰4s¹，Cu⁺为失去1个电子后达到全满的结构，故价电子排布为3d¹⁰（3）在这个反应中As从+3到-3价，Zn从0价到+2，然后根据化合价升降法进行配平可以得到然后AsH₃加热后发生分解，故得到As（5）①，金刚石、晶体硅、碳化硅都是原子晶体，半径越小。熔点越高。②根据分摊原则，立方氮化硼晶体的结构与金刚石相似，晶胞中共有8个原子，N和B各占4个。

考点：考查物质结构，元素周期律，晶胞计算