Question

[化学--物质结构与性质]
（1）第ⅢA、ⅤA元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与单晶硅相似．Ga原子的电子排布式为______．在GaN晶体中，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为______．在四大晶体类型中，GaN属于______晶体．
（2）NH₃分子的空间构型是：______，中心原子N的杂化轨道类型是：______．
（3）NH₃与PH₃相比，热稳定性更强的是：______，理由是：______．
（4）一定压强，将NH₃和PH₃混合气体降温时，首先液化的物质是______，理由是：______．
（5）铜、铁元素能形成多种配合物．微粒间形成配位键的条件是：一方是能够提供孤电子对的原子或离子，另一方是具有______的原子或离子．

Answer 1

【答案】分析：（1）Ga原子是31号元素，根据核外电子排布规律书写原子的电子排布式；单晶硅是Si正四面体向空间延伸的立体网状结构，为原子晶体，GaN晶体结构与单晶硅相似，GaN属于原子晶体，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为与但晶硅中Si的结构相似；
（2）NH₃分子中N原子呈3个N-H键，N原子还原1对孤对电子对，杂化轨道数为4，据此判断杂化方式；N原子采取sp³杂化，N原子还原1对孤对电子对，空间构型为三角锥型；
（3）氮的原子半径比磷的原子半径小，N-H键能更大，分子更稳定；
（4）氨分子之间存在氢键，沸点更高；
（5）微粒间形成配位键的条件是：一方是能够提供孤电子对的原子或离子，另一方是具有能够接受孤电子对的空轨道的原子或离子．
解答：解：（1）Ga原子是31号元素，Ga原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；GaN晶体结构与单晶硅相似，GaN属于原子晶体，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为正四面体，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；正四面体；原子；
（2）NH₃分子中N原子呈3个N-H键，N原子还原1对孤对电子对，杂化轨道数为4，N原子采取sp³杂化，空间构型为三角锥型，故答案为：三角锥型；sp³；
（3）氮的原子半径比磷的原子半径小，N-H键长比P-H键长短，键能更大，分子更稳定，所以NH₃热稳定性更强，
故答案为：NH₃；氮的原子半径比磷的原子半径小，N-H键长比P-H键长短，键能更大，分子更稳定；
（4）因为氨分子之间存在氢键，使分子间作用力更大，沸点更高，所以一定压强，将NH₃和PH₃混合气体降温时，首先液化的物质是NH₃，
故答案为：NH₃；因为氨分子之间存在氢键，使分子间作用力更大，沸点更高；
（5）微粒间形成配位键的条件是：一方是能够提供孤电子对的原子或离子，另一方是具有能够接受孤电子对的空轨道的原子或离子．
故答案为：能够接受孤电子对的空轨道．
点评：本题综合性较大，涉及电子排布规律、晶体结构、化学键与物质性质关系、配位键的形成条件等，难度不大，注意基础知识的掌握以理解．