Question

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。

（1）亚铜离子（Cu⁺）基态时的价电子排布式表示为                   。

（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）。

（3）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸（H₃BO₃）在水溶液中能与水反应生成[B(OH)₄]^－而体现一元弱酸的性质。

①[B(OH)₄]^－中B的原子杂化类型为                      ；

②不考虑空间构型，[B(OH)₄]^－的结构可用示意图表示为                     。

（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，则得右图所示的金刚砂（SiC）结构；若在晶体硅所有Si—Si键中插入O原子即得SiO₂晶体。

①在SiC中，每个C原子周围最近的C原子数目为                    ；

②判断a. SiO₂，b.干冰，c.冰3种晶体的熔点从小到大的顺序是         （填序号）。

 

Answer 1

【答案】

(12分)

（1）3d¹⁰ (2分)   （2）Br>As>Se (2分)        (3)①SP³(2分)

(4)①12(2分)②b<c<a(2分)

【解析】

试题分析：

(1)亚铜离子是由铜原子失去了一个电子得到的，所以有28个电子，所以为3d¹⁰；

（2）由于A_S的外围电子排布式为4S²4P³每个轨道电子处于半充满状态，能量比较低，比较稳定，失去电子较困难。

（3）①根据价层电子互斥理论，[B(OH)₄]^－中B中价电子数为（3+4+1）/2=4，所以应该是SP³杂化；

②

（4）①在SiC中，每个SI和周围的四个原子以共价键结合，其结构和金刚石相同。观察其结构图可知应该为12；②b.干冰c.冰是分子晶体，但冰中存在氢键，所以晶体的熔点从小到大的顺序是b<c<a。

考点：本题考查物质结构中的分子的结构，电离能的判断，核外电子排布式的书写，分子的杂化方式判断，化学键类型的判断和晶体性质的判断等知识点。