Question

（10分）請完成下列各題：
（1）前四周期元素中，基態(tài)原子中未成對電子數(shù)與其所在周期數(shù)相同的元素有　　種。
（2）第ⅢＡ、ⅤＡ族元素組成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半導(dǎo)體材料，其晶體結(jié)構(gòu)與單晶硅相似。Ｇａ原子的電子排布式為　　　　　　　　　　。在GaN晶體中，每個(gè)Ｇａ原子與　　　個(gè)Ｎ原子相連，與同一個(gè)Ｇａ原子相連的Ｎ原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為　　　　　　。在四大晶體類型中，GaN屬于　　　　　　晶體。
（3）在極性分子ＮＣｌ₃中，Ｎ原子的化合價(jià)為-3，Ｃｌ原子的化合價(jià)為＋1，請推測
ＮＣｌ₃水解的主要產(chǎn)物是　　　　　　　　　　　（填化學(xué)式）。

Answer 1

（1）5（2分）（2）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹(或[Ar]3d¹⁰4s²4p¹)（2分）；4（2分）
正四面體（1分） 原子（1分）
（3）HClO （1分）   NH₃?H₂O（1分）

（1）第一周期中，有一個(gè)未成對電子的是氫原子，其電子排布為1s¹;第二周期中，未成對電子是兩個(gè)的有兩種——C:1s²2s²2p²和 O: 1s²2s²2p⁴；第三周期中，未成對電子是三個(gè)的是P: 1s²2s²2p⁶3s²3p³ ;第四周期中未成對電子是四個(gè)的是Fe: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d⁶
(2) Ga在元素周期表中是第四周期、第ⅢA族，原子序數(shù)是31，即其原子核外電子數(shù)是31，根據(jù)核外電子的排布規(guī)律可以寫出該原子的電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹或[Ar]3d¹⁰4s²4p¹；根據(jù)題目所給信息，GaN的晶體結(jié)構(gòu)與單晶硅相似，晶體結(jié)構(gòu)為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，每個(gè)Ga原子與四個(gè)N相連，這四個(gè)N原子構(gòu)成的空間構(gòu)型是正四面體型，屬于原子晶體。
（3）水解即該物質(zhì)中的帶正電的原子或原子團(tuán)與水電離出的OH^-結(jié)合成弱電解質(zhì)，帶負(fù)電的原子或原子團(tuán)與水電離出的H⁺結(jié)合成弱電解質(zhì)的過程，水解反應(yīng)前后各元素的化合價(jià)不變，類似于復(fù)分解反應(yīng)，由題意知NCl₃中N的化合價(jià)為-3價(jià)，Cl的化合價(jià)為+1價(jià)，則在NCl₃水解的產(chǎn)物中N的化合價(jià)也是-3價(jià)，Cl的化合價(jià)是+1價(jià)，分析可知其水解產(chǎn)物是HClO和NH₃·H₂O。