Question

已知Ga和As元素分別位于元素周期表的第13和15縱行．砷化鎵是一種半導體材料，請回答下列問題：
（1）根據(jù)周期表中Ga、As所在的位置，寫出砷化鎵的化學式：

 

，其中鎵元素的化合價為

 

．
（2）寫出Ga原子處于基態(tài)時的核外電子排布式：

 

．
（3）AsH₃是As的氫化物，該分子的空間構(gòu)型為

 

，中心原子As的雜化方式為

 

．

Answer 1

考點：元素周期律和元素周期表的綜合應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：（1）Ga和As元素分別位于元素周期表的第13和15縱行，Ga位于第IIIA族、As位于第VA族，As的電負性大于Ga，所以二者相互化合物時，As為-3價、Ga為+3價；
（2）Ga為31號元素，其原子核外有31個電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)核外電子排布式；
（3）根據(jù)價層電子對互斥理論確定砷化氫分子空間構(gòu)型、中心原子雜化方式．

解答： 解：（1）Ga和As元素分別位于元素周期表的第13和15縱行，Ga位于第IIIA族、As位于第VA族，As的電負性大于Ga，所以二者相互化合物時，As為-3價、Ga為+3價，所以砷化鎵的化學式為GaAs，故答案為：GaAs；+3；
（2）Ga為31號元素，其原子核外有31個電子，根據(jù)構(gòu)造原理知其基態(tài)核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；
（3）AsH₃分子中價層電子對個數(shù)=3+

1

2

×（5-3×1）=4且含有一個孤電子對，所以其空間構(gòu)型為三角錐形，As原子采用sp³雜化，故答案為：三角錐形；sp³．

點評：本題考查了原子結(jié)構(gòu)及元素性質(zhì)，涉及原子雜化方式的判斷、微粒空間構(gòu)型的判斷、核外電子排布式書寫等知識點，根據(jù)價層電子對互斥理論、構(gòu)造原理等知識點來分析解答，題目難度不大．