Question

【题目】常见的太阳能电池有单晶硅或多晶硅太阳能电池、GaAs太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。请回答下列问题：

（1）基态硒原子的价电子排布式为___；H2O的沸点高于H2Se的沸点(－42℃)，其原因是___。

（2）已知GaCl3晶体熔点为77.9℃，沸点为201.3℃，GaCl3品体类型为____。

（3）Na3AsO4中阴离子的空间构型为_____，As原子采取_____杂化。

（4）高温下CuO容易转化为Cu2O，试从原子结构角度解释原因：_____。

（5）锌与铜位于同一周期。硫化锌的晶胞结构如图所示，S2－周围等距离且最近的Zn2+个数为____；若晶胞边长为dpm，则硫化锌的密度为____g·cm－3(不必简化)。

Answer 1

【答案】4s24p4 水分子之间存在氢键，H2Se分子之间不存在氢键 分子晶体 正四面体 sp3 Cu2O中Cu+价层电子排布处于稳定的全充满状态 4

【解析】

（1）硒为34号元素，有6个价电子，所以硒的价层电子排布式为4s24p4；水分子之间存在氢键，H2Se分子之间不存在氢键，所以沸点高低：H2O>H2Se，故答案为：4s24p4；水分子之间存在氢键，H2Se分子之间不存在氢键；

（2）根据题中信息，GaCl3的熔点较低，GaCl3为分子晶体，故答案为：分子晶体；

（3）Na3AsO4中阴离子AsO43—，AsO43—中As原子价层电子对数为4，孤对电子数为0，所以As原子采取sp3杂化，AsO43—的空间构型为正四面体，故答案为：正四面体；sp3；

（4）原子轨道处于全空、半满或全满时最稳定，CuO中Cu2+的价层电子排布为3d9结构，而Cu2O中Cu+价层电子排布为全充满的3d10结构，更稳定，所以高温下CuO容易转化为Cu2O，故答案为：Cu2O中Cu+价层电子排布处于稳定的全充满状态；

（5）根据硫化锌晶胞结构图可知，每个Zn2+周围有4个S2－，每个S2－周围也有4个Zn2+；该晶胞中含有Zn2+数为8×+6×=4，含S2－数为4，则依据质量关系可得=(d×10-10cm)3ρ，则硫化锌的密度ρ= g·cm－3，故答案为：4；。