Question

【题目】CrSi、Ge-GaAs、ZnGeAs2、聚吡咯、碳化硅和氧化亚铜都是重要的半导体化合物。回答下列问题：

(1)基态铬原子的核外电子排布式为___________，其中未成对电子数为____________。

(2) Ge-GaAs中元素Ge、Ga、As的第一电离能从大到小的顺序为_______________。ZnGeAs2中Zn、Ge、As的电负性从大到小的顺序为________________。

(3)聚吡咯的单体为吡咯()，该分子中氮原子的杂化轨道类型为__________；分子中σ键与π键的数目之比为________________。

(4)碳化硅、晶体硅及金刚石的熔点如下表：

	立方碳化硅	晶体硅	金刚石
熔点/℃	2973	1410	3550～4000

分析熔点变化规律及其差异的原因：__________________________________________________。

(5)氧化亚铜的熔点为1235℃，其固态时的单晶胞如下图所示。

①氧化亚铜属于__________晶体。

②已知Cu2O的晶胞参数a=425.8pm,则其密度为__________ g·cm-3(列出计算式即可)。

Answer 1

【答案】 [Ar]3d54s1 6 As>Ge>Ga As>Ge>Zn sp3 5∶1 它们都是具有正四面休形空间网状结构的原子晶体，结合力为共价键，由于键长C-C<c-si<si-si，键能c-c>C-Si>Si-Si，故熔点：金刚石>立方碳化硅>晶体硅</c-si<si-si，键能c-c> 离子 ×107

【解析】试题分析：(1)基态铬原子的核外有24个电子，根据能量最低等原则排布核外电子； 3d54s1都是未成对电子；(2)同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大；非金属性越强电负性越大；(3) 氮原子的价电子对数 ；单键为σ键、双键中一个是σ键一个是π键；(4) 熔点：金刚石>立方碳化硅>晶体硅；它们都是原子晶体，结合力为共价键，键长C-C<C-Si<Si-Si；(5)根据氧化亚铜的熔点为1235℃分析其晶体类型；②根据均摊原则计算晶胞中亚铜离子、氧离子数，根据a=425.8pm计算1mol晶胞的体积，根据计算密度。

解析：(1)基态铬原子的核外有24个电子，核外电子排布式为[Ar]3d54s1；3d54s1都是未成对电子，所以未成对电子数是6；(2) 同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大，所以Ge、Ga、As的第一电离能从大到小的顺序为As>Ge>Ga；非金属性越强电负性越大，所以Zn、Ge、As 电负性从大到小的顺序为As>Ge>Zn；(3) 氮原子的价电子对数，所以氮原子的杂化轨道类型为sp3；单键为σ键、双键中一个是σ键一个是π键，所以吡咯分子中σ键与π键的数目之比为10:2=5:1；(4)它们都是具有正四面休形空间网状结构的原子晶体，结合力为共价键，由于键长C-C<C-Si<Si-Si，键能C-C>C-Si>Si-Si，所以熔点：金刚石>立方碳化硅>晶体硅；(5) ①根据氧化亚铜的熔点为1235℃，比原子晶体低，比分子晶体高，氧化亚铜属于离子晶体；②根据均摊原则，晶胞中亚铜离子数是4、氧离子数是，所以晶胞的摩尔质量是288g/mol， a=425.8pm，晶胞的体积为， = ×107 g·cm-3。