Question

【题目】砷(As)在地壳中含量不大，但砷的化合物却丰富多彩。

（1）基态砷原子的电子排布式为________；砷与溴的第一电离能较大的是____________。

（2）AsH3是无色稍有大蒜味的气体。AsH3的沸点高于PH3，其主要原因是________________________________________________________________。

（3）Na3AsO4可作杀虫剂。AsO43-的空间构型为________，与其互为等电子体的一种分子为________。

（4）某砷的氧化物俗称“砒霜”，其分子结构如图所示。该化合物的分子式为____________，As原子采取________杂化。

（5）GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与金刚石相似，GaAs晶体中，As与Ga之间存在的化学键有________(填字母)。

A．离子键 B．σ键 C．π键 D．氢键 E．配位键 F．金属键 G．极性键

Answer 1

【答案】[Ar]3d104s24p3 Br(或溴) AsH3的相对分子质量大于PH3的相对分子质量，故AsH3分子间作用力大于PH3分子间作用力 正四面体形 CCl4(或其他合理答案) As4O6 sp3 B、E、G

【解析】

（1）砷为第33号元素，根据构造原理可知砷的电子排布式为[Ar]3d104s24p3。溴的非金属性比砷的强，所以第一电离能较大。

故答案为： [Ar]3d104s24p3 ；Br(或溴)；

（2）AsH3和PH3形成的晶体均是分子晶体，其沸点受分子间作用力大小的影响。对于组成和结构相似的物质，分子间作用力和其相对原子质量成正比。由于AsH3的相对分子质量大于PH3的相对分子质量，故AsH3分子间作用力大于PH3分子间作用力。

故答案为：AsH3的相对分子质量大于PH3的相对分子质量，故AsH3分子间作用力大于PH3分子间作用力；

（3）AsO43-中含有的孤电子对数是0，中心原子有4个共价键，所以其构型是正四面体形。原子总数相同，价电子总数相同的分子称为等电子体。AsO43-中含有5个原子，32个价电子，所以与其互为等电子体的一种分子为CCl4。

故答案为：正四面体形 ；CCl4(或其他合理答案) ；

（4）根据分子结构可知，分子内含有6个氧原子，4个砷原子，化学式为As4O6。每个As原子形成3个共价键，又因为中心原子还有1对孤电子对，所以采用的是sp3杂化。

故答案为：As4O6 ；sp3；

（5）GaAs晶体结构与金刚石相似，属于原子晶体，则As与Ga之间为共价键，共价单键均为σ键，不同种元素间形成极性键，故该物质中含有σ键、极性键。又因为砷原子还有1对孤电子对，而镓原子有容纳孤电子对的空轨道，所以还可以构成配位键，答案选B、E、G。