题目内容
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,它是锗酸铋的简称。若知:①在BGO中,锗处于其最高价态;?②在BGO中,铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同,在此氯化物中铋具有最外层8电子稳定结构;③BGO可看成是由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物,且在BGO晶体的化学式中,这两种氧化物所含氧的总质量相同。请填空:?(1)锗和铋的元素符号分别是__________和__________。?
(2)BGO晶体的化学式是__________。?
(3)BGO晶体中所含铋的氧化物的化学式是__________。?
解析:本题属无机信息给予题,本题考查对元素周期表中学过的主族元素的名称、符号、最高价态及共价键理论中“8e-”稳定结构的掌握程度,同时考查推理判断、知识迁移的能力。记住第ⅤA、ⅣA族元素的名称、符号不难回答第一问,这也是此题的给分点,同时运用元素周期律知识可知Ge最高价为+4,而Bi有+3、+5价两种。从题中②的信息:“铋在其某种共价氯化物中具有最外层8电子稳定结构”及Bi是ⅤA族元素,最外层有5个电子,欲成为8电子稳定结构,且通过共价键达到,必须形成三个价键——即BiCl3,由此可知BGO中Bi为+3价。Bi和Ge的两种氧化物分别为Bi2O3和GeO2。由③可知两种氧化物所含氧的质量相同,则应有3GeO2·2Bi2O3的组成关系。
答案:(1)Ge Bi
(2)Bi4Ge3O12或Bi4(GeO4)3或2Bi2O3·3GeO2
(3)Bi2O3
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