Question

【题目】N、P、As、Ga、Cr、Cu等元素化合物种类繁多，具有重要的研究价值和应用价值。请回答下列问题：

（1）Cr元素价电子排布式为__________________。

（2）N2F2分子中，氮原子的杂化轨道类型为_______，画出N2F2可能的结构式_____。

（3）PCl3和PCl5是磷元素形成的两种重要化合物，请根据价电子互斥理论推测PCl3的空间构型__________________。

（4）砷化镓以第三代半导体著称，熔点为1230℃，具有空间网状结构，性能比硅更优良。广泛用于雷达、电子计算机、人造卫星、宇宙飞船等尖端技术中。

①砷化镓属于____晶体。已知氮化硼与砷化镓属于同种晶体类型。则两种晶体熔点较高的是___（填化学式），其理由是____。上述两种晶体中的四种元素电负性最小的是_____（填元素符号）。

（5）铜的化合物种类很多，下图是氯化亚铜的晶胞结构，已知晶胞的棱长为a cm，则氢化亚铜密度的计算式为ρ=_______g/cm3.(用NA表示阿佛加德罗常数)

Answer 1

【答案】 3d54s1 sp2 或 三角锥形 原子晶体 BN 二者均为原子晶体，B、N间的键长比Ga、As的键长短，键能大 Ga

【解析】（1）Cr的原子序数为24，电子排布为 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1，价电子排布式为3d54s1 ；正确答案：3d54s1。

（2）N2F2分子中，氮原子形成了3个σ键和2个π键，则其杂化轨道类型为sp2； N2F2可能的结构式：或；正确答案：sp2 ； 或 。

（3）磷原子最外层有5个电子，三个电子分别和氯原子形成三对共用电子对，另有一对孤对电子，根据价电子互斥理论推测PCl3的空间构型为三角锥形；正确答案：三角锥形。

（4）砷化镓是具有空间网状结构的晶体，熔点为1230℃，它为原子晶体，已知氮化硼与砷化镓属于同种晶体都属于原子晶体，B-N键长比Ga-As的键长短，键能大，故氮化硼晶体熔点较高，非金属性越强，电负性越强，则B、N、Ga、As四种元素电负性最小的Ga；正确答案：原子晶体；BN ； 二者均为原子晶体，B、N间的键长比Ga、As的键长短，键能大；Ga。

（5）氯化亚铜密度计算公式：ρ×V×NA=N×M, 氯化亚铜摩尔质量（M）为99.5g/mol,根据晶胞图可知：铜原子有：8×1/8+6×1/2=4,氯原子有：4个；所以该晶胞中含有4个氯化亚铜，N=4，已知晶胞的棱长为a cm，体积为V=a3，带入上述公式得ρ=g/cm3；正确答案：。