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．BGO是锗酸铋（化学式为Bi₄Ge₃O₁₂）的简称．已知在BGO中锗（Ge）的化合价与GeO₂中锗的化合价相等，则在BGO中铋（Bi）的化合价为

 

，铋（Bi）与氧结合的化合物的化学式为

 

．

Answer 1

考点：有关元素化合价的计算,化学式的书写及意义

专题：化学式的计算

分析：先根据BGO中锗（Ge）的化合价与GeO₂中锗的化合价相等，利用氧化物计算出Ge元素的化合价，再利用锗酸铋的化学式为Bi₄Ge₃O₁₂，由Ge、O元素的化合价及化合物中正负化合价的代数和为0来计算铋（Bi）的化合价．在根据氧元素显-2价，化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则来书写．

解答：解：解：在GeO₂中，O元素的化合价为-2价，设Ge元素的化合价为x，
由氧化物的化学式和化合物中正负化合价的代数和为0，则
x+（-2）×2=0
解得x=+4，即Ge元素的化合价为+4价；
在Bi₄Ge₃O₁₂中，Ge元素的化合价为+4价，O元素的化合价为-2价，
设该化合物中Bi元素的化合价为y，
由化学式和化合物中正负化合价的代数和为0，则
y×4+（+4）×3+（-2）×12=0
解得y=+3．
在化合物中，氧元素一般显-2价，在化合物中各元素正负化合价的代数和为零，故铋（Bi）与氧结合的化合物的化学式为：Bi₂O₃．
故答案为：+3；Bi₂O₃．

点评：本题考查化合物中元素化合价的计算，比较复杂，学生应充分利用BGO中锗（Ge）的化合价与GeO₂中锗的化合价相等这一信息，熟悉常见元素的化合价，并能根据化合价计算原则来计算．