题目内容
【题目】ⅢA、VA族元素组成的化合物AlN、AlP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料。回答下列问题：
（1）As基态原子的电子占据了___________个能层，最高能级的电子排布式为___________；和As位于同一周期，且未成对电子数也相同的元素还有_____________种。
（2）元素周期表中，与P紧邻的4种元素中电负性最大的是__________（填元素符号）；Si、P、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序是______________。
（3）已知AlN、AlP等半导体材料的晶体结构与单晶硅相似，则Al原子的杂化形式为________；晶体结构中存在的化学键有____________（填标号）。
A.离子键 B.
键 C.
键 D.配位键
（4）砷化镓（GaAs）是继硅晶体之后研究最深入、应用最广泛的半导体材料，它能直接将电能转变为光能，以其为材料制造的灯泡寿命长、耗能少。已知CaAs的晶胞结构如图，晶胞参数
=0.565nm，则Ga原子与As原子的核间距为____________pm（列式表示）。
【答案】4 4p3 2 N P>S>Si sp3 BD 
【解析】
（1）根据基态As原子核外电子排布式确定能层和最高能级，和砷位于同一周期，且未成对电子数也相同的元素，它们的外围电子排布式为：3d34s2、3d74s2；
（2）在元素周期表中，同周期中从左向右，元素的非金属性增强，电负性增强，同主族元素从上向下，元素的非金属性减弱，电负性减弱；同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；
（3）已知AlN、AlP等半导体材料的晶体结构与单晶硅相似，则Al原子周围有四个单键，杂化形式为SP3杂化；因为铝原子最外层有三个电子，形成四个共价键，必有3个
键和1个配位键；
（4）根据图示分析可知：Ga原子与As原子的核间距为晶胞体对角线的1/4。
（1）基态As原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，含有4个能层，最高能级的电子排布式为4p3，和砷位于同一周期，且未成对电子数也相同的元素，它们的外围电子排布式为：3d34s2、3d74s2，分别为钒、钴两种；
答案：4；4p3；2；
（2）在元素周期表中，同周期中从左向右，元素的非金属性增强，电负性增强，同主族元素从上向下，元素的非金属性减弱，电负性减弱，在元素周期表中，与 P紧邻的4种元素中电负性最大的是N．
同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，Si、P、S元素处于同一周期且原子序数逐渐增大，P处于第VA族，所以第一电离能P>S>Si，
故答案为：N；P>S>Si；
（3）已知AlN、AlP等半导体材料的晶体结构与单晶硅相似，则Al原子周围有四个单键，杂化形式为SP3杂化；因为铝原子最外层有三个电子，形成四个共价键，必有3个键和 1个配位键；
答案： sp3 BD
（4）根据图示分析Ga原子与As原子的核间距为晶胞体对角线的1/4，体对角线为棱长的
倍，则为 ；
答案：
