Question

【題目】半導(dǎo)體材料磷化硼(BP)可由BBr3和PBr3在高溫下合成。回答下列問(wèn)題：

(1)在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用______________(填“原子光譜”或“分子光譜”) 上的特征譜線來(lái)鑒定元素，稱為光譜分析。

(2)基態(tài)P原子的價(jià)電子排布式為_______，同周期中第一電離能比P小的元素有_______種。

(3)在水中的溶解度BBr3_________PBr3(填“>”或“<”)，原因是____________________。

(4)一定溫度下PBr5能形成陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1:1的導(dǎo)電熔體，陰陽(yáng)離子均帶一個(gè)電位電荷，經(jīng)測(cè)定其中P-Br鍵鍵長(zhǎng)均相等。寫(xiě)出該導(dǎo)電熔體中陽(yáng)離子的電子式：_____________，其中P原子的雜化軌道類型是_____________________。

(5)已知磷化硼晶體中P原子作面心立方最密堆積，若某個(gè)P的原子坐標(biāo)為(0,0,0)，則晶胞中其余P原子的坐標(biāo)為______________ (寫(xiě)出一個(gè)即可)，B原子填入四面體空隙中，B的原子坐標(biāo)分別為（，，）、（，，）、（，，）、（，，），相鄰P原子和B原子核間距為dcm，則該晶體中每個(gè)B原子周?chē)��?/span>______個(gè)B原子與它距離最近，晶體密度為________g·cm-3 (NA表示阿 伏加德羅常數(shù)的值)。

Answer 1

【答案】 原子光譜 3s2 3p3 5 < BBr3為非極性分子而PBr3為極性分子 sp3 (，，0)[或(0，，)(，0，)] 12

【解析】考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合運(yùn)用，（1）光譜分析是利用原子光譜上的特征譜線進(jìn)行元素的鑒定；（2）P位于VA族，價(jià)電子為最外層電子，即價(jià)電子排布式為3s23p3；同周期從左向右第一電離能增大，但IIA>IIIA，VA>VIA，同周期中第一電離能比P小的元素有5種；（3）BBr3空間構(gòu)型為平面正三角形，屬于非極性分子，PBr3空間構(gòu)型為三角錐形，屬于極性分子，水為極性分子，根據(jù)相似相溶，BBr3的溶解性小于PBr3；（4）P－Br鍵鍵長(zhǎng)均相等，空間構(gòu)型一個(gè)是正四面體，一個(gè)是正六面體，陽(yáng)離子是PBr4＋，陰離子是PBr6－，即陽(yáng)離子的電子式為，P有4個(gè)σ鍵，無(wú)孤電子對(duì)，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，雜化類型為sp3；（5）P原子為面心立方最密堆積，位于頂點(diǎn)和面心，若某一個(gè)P的坐標(biāo)是（0，0，0），其余P的坐標(biāo)可以是 (，，0)、(0，，)、(，0，)]等；B原子填入四面體空隙，且B的坐標(biāo)是（，，）、（，，）、（，，）、（，，），磷化硼晶胞結(jié)構(gòu)如圖，該晶體中每個(gè)B原子周?chē)��?/span>12個(gè)B原子與它距離最近；相鄰P原子和B原子最近的具有體對(duì)角線的1/4，則邊長(zhǎng)為cm，根據(jù)晶胞，推出磷化硼的化學(xué)式為BP，則晶胞的質(zhì)量為，根據(jù)密度的定義，該晶體的密度為g/cm3。