题目内容

【题目】(物质结构与性质)砷的一些化合物常用作半导体、除草剂、杀鼠药等。回答下列问题:

(1)基态As原子的核外电子排布式为[Ar]________,有________个未成对电子。

(2)稼氮砷合金材料的太阳能电池效率达40%。Ga、N、As电负性由大至小的顺序是____________

(3) As4O6的分子结构如图所示,其中As原子的杂化方式为_________,1 molAs406含有σ键的物质的量为___________mol 。

(4)As与N是同主族元素,AsH3的沸点(-62.5℃)比NH3的沸点(-33.5℃)低,原因是____________

(5)H3AsO4和H3AsO3是砷的两种含氧酸,根据结构与性质的关系,H3AsO4的酸性比H3AsO3Asq 强的原因是_________________

(7)晶胞有两个基本要素:

①原子坐标参数:表示晶胞内部各原子的相对位置,LiZnAs基稀磁半导体的晶胞如图所示,

其中原子坐标参数A 处Li 为(0,0,1/2);B处As为(1/4,1/4;1/4);C处Li的坐标参数为__________。

②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状,已知LiZnAs 单晶的晶胞参数,a ="594pm" , NA表示阿伏加德罗常数的数值,其密度为__________g·cm-3(列出计算式即可)。

【答案】(1)3d104s24p3;3;

(2)N>As>Ga;(3)sp3;12;

(4)As的原子半径比N的大,电负性比N的小,AsH3分子间不能形成氢键,而NH3分子间能形成氢键;

(5)H3AsO4和H3AsO3可分别表示为(HO)3AsO和(HO)3As,H3AsO3中的As为+3价,而H3AsO4中的As为+5价,正电性更高,导致As-O-H中O的电子向As偏移,更易电离出H+离子

(6)①;②

【解析】试题分析:(1)As的原子序数是33,则根据核外电子排布规律可知基态As原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3,有3个未成对电子。

(2)非金属性越强电负性越大,则Ga、N、As电负性由大至小的顺序是N>As>Ga;

(3)根据 As4O6的分子结构示意图可知As原子的价层电子对数=4,所以As的杂化方式为sp3,单键都是σ键,则1 molAs4O6含有σ键的物质的量为12mol。

( 4 ) 由于As的原子半径比N的大,电负性比N的小,AsH3分子间不能形成氢键,而NH3分子间能形成氢键,所以AsH3的沸点(-62.5℃)比NH3的沸点(-33.5℃)低。

(5) H3AsO4和H3AsO3可分别表示为(HO)3AsO和(HO)3As,H3AsO3中的As为+3价,而H3AsO4中的As为+5价,正电性更高,导致As-O-H中O的电子向As偏移,更易电离出H+离子,因此H3AsO4的酸性比H3AsO3Asq 强。

(7)①根据晶胞结构可知C处Li的坐标参数为。

②该晶胞中Li原子的个数=,所以根据化学式可知该晶胞的密度=g·cm-3。

练习册系列答案
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