题目内容
太阳能电池的发展已经进入了第三代。第三代就是铜铟镓硒CIGS等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。完成下列填空：
（1）亚铜离子（Cu+）基态时的电子排布式为 ；
（2）硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为 （用元素符号表示），用原子结构观点加以解释 ；
（3）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性（价电子数少于价层轨道数），其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成加合物，如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3。 BF3·NH3中B原子的杂化轨道类型为 ，B与N之间形成 键；
（4）单晶硅的结构与金刚石结构相似，若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键，则得如图所示的金刚砂（SiC）结构；在SiC中，每个C原子周围最近的C原子数目为 。
（共8分）（1）1s22s22p63s23p63d10（1分）
（2）Br＞As＞Se （1分） As、Se、Br原子半径依次减小，原子核对外层电子的吸引力依次增强，元素的第一电离能依次增大（1分）；Se原子最外层电子排布为4s24p4，而As原子最外层电子排布为4s24p3，p电子排布处于半充满状态，根据洪特规则特例可知，半充满状态更稳定，所以As元素的第一电离能比Se大（1分）。
（3）sp3；（1分） 配位键（答共价键不得分）（1分） (4) 12（2分）
【解析】
试题分析：（1）铜是29号元素，铜原子失去一个电子变成亚铜离子，所以亚铜离子核外有28个电子。根据构造原理可知基态铜离子（Cu＋）的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10 或[Ar]3d10。
（2）As、Se、Br属于同一周期且原子序数逐渐增大，这三种元素依次属于第IVA族、第VA族、第VIA族。As、Se、Br原子半径依次减小，原子核对外层电子的吸引力依次增强，元素的第一电离能依次增大；Se原子最外层电子排布为4s24p4，而As原子最外层电子排布为4s24p3，p电子排布处于半充满状态，根据洪特规则特例可知，半充满状态更稳定，所以As元素的第一电离能比Se大，即第VA族元素大于其相邻元素的第一电离能，所以3种元素的第一电离能从大到小顺序为Br＞As＞Se。
（3）BF3•NH3中B原子含有3个σ 键和一个配位键，所以其价层电子数是4，B原子采取sp3杂化。该化合物中，B原子提供空轨道的原子、N原子提供孤电子对，所以B、N原子之间形成配位键。
（4）根据晶胞结构可知，每个碳原子连接4个硅原子，每个硅原子又连接其它3个碳原子，所以每个C原子周围最近的C原子数目为3×4＝12个。
考点：考查原子核外电子排布；元素第一电离能比较；配位键；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断等
（2013?青岛一模）[化学-物质结构与性质]
（2013?乐山三模）太阳能电池的发展已经进入了第三代．第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代就是铜铟镓硒CIGS（CIS中掺入Ga）等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池．
