Question

BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料，曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验，它是锗酸铋的简称。若知：①在BGO中，锗处于其最高价态，②在BGO中，铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同，在此氯化物中铋具有最外层8电子稳定结构，③BGO可看成是由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物，且在BGO晶体的化学式中，这两种氧化物所含氧的总质量相同。请填空：
（1）锗和铋的元素符号分别是______和______。
（2）BGO晶体的化学式是___________。
（3）BGO晶体中所含铋氧化物的化学式是________。

Answer 1

（1）Ge和Bi
（2）Bi₄Ge₃O₁₂〔或2Bi₂O₃·3GeO₂，或Bi₄（GeO₄）₃〕
（3）Bi₂O₃

【错解分析】第（1）问：①Go，Ga，Ce，Ze，Bi；②Be，Br，Ge。第（2）问：①Bi₂O₃·GeO₂，Bi₂GeO₅；②Bi₄Ge₅O₂₀；2Bi₂O₅·5GeO₂。第（3）问：Bi₂O₅。
第（1）问：将Ge和Bi的符号依次填在横线上。注意：Ge在前，Bi在后，不要出现“Bi，Ge”这组符号正确，但顺序错误的答案。其他错误符号均属于对Ge和Bi的记忆有误，或主观臆造，提醒大家要注意主族元素符号的准确记忆。第（2）问：根据信息②、③，可将BGO写成2Bi₂O₃·3GeO₂，整理后可得Bi₄Ge₃O₁₂，或写成Bi₄（GeO₄）₃。出现①误区，是由于未读懂信息③“BGO可看成是由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物，且在BGO晶体的化学式中，这两种氧化物所含氧的总质量相同”，所写化学式Bi₂O₃·GeO₂中，其含氧的总质量不相同，造成失误。出现②误区，是由于不理解题示信息②“在BGO中，铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同，在此氯化物中铋具有最外层8电子稳定结构”，误将Bi的化合价判定为+5价，造成失误。第（3）问：根据题示信息②，可得BGO晶体中所含铋氧化物的化学式为Bi₂O₃。出现Bi₂O₅的误区，是由于对题示信息②不理解，误将+3价的Bi判定成+5价，造成失误。
需要说明的是，本题的第（3）问是回答第（2）问的基础，可先回答第（3）问，再回答第（2）问。
【正解】边读题边画出重要信息，记在草稿纸上：①BGO中，Ge，ⅣA族，+4价。②Bi，ⅤA族，BiCl₃中Bi为+3价。③GeO₂，Bi₂O₃，2Bi₂O₃～3GeO₂。细读题目，确定上述分析无误，方可开始作答。