Question

【题目】砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题：

（1）写出基态As原子的核外电子排布式________________________。

（2）根据元素周期律，原子半径Ga_____________As，第一电离能Ga____________As。（填“大于”或“小于”）

（3）AsCl3分子的立体构型为___________，其中As的杂化轨道类型为_________。

（4）GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是_______________。

（5）GaAs的熔点为1238℃，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________________,Ga与As以________键键合。

Answer 1

【答案】[Ar]3d104s24p3大于小于三角锥形sp3GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体原子晶体共价

【解析】

（1）根据核外电子排布规律，基态As原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3。

（2）根据元素周期律，Ga和As为同一周期的两种元素，且Ga的原子序数小于As，因此原子半径Ga大于As，第一电离能Ga小于As。

（3）AsCl3分子中砷原子价电子有4对，其中3个成键电子对、1个孤电子对，因此其分子的立体构型为三角锥形，As的杂化轨道类型为sp3杂化。

（4）由题意可知GaF3的熔点远远高于GaCl3，其原因为GaF3是离子晶体，GaCl3是分子晶体，离子晶体GaF3熔沸点更高。

（5）GaAs晶体的熔点很高，可以判断该晶体类型为原子晶体；Ga与As以极性共价键键合。