Question

【題目】砷化鎵（GaAs）是優(yōu)良的半導體材料，可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等。回答下列問題：

（1）寫出基態(tài)As 原子的核外電子排布式_____________。

（2）根據元素周期律，原子半徑 Ga_____________As（填“>”或“<”，下同），第一電離能 Ga_____________As。

（3）AsCl3 分子的立體構型為_____________。

（4）鍺（Ge）是典型的半導體元素，比較下表中鍺鹵化物的熔點和沸點，分析其變化規(guī)律及原因_____________。

	GeCl4	GeBr4	GeI4
熔點/℃	49.5	26	146
沸點/℃	83.1	186	約 400

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3 > < 三角錐形 GeCl4、GeBr4、GeI4的熔沸點依次升高；GeCl4、GeBr4、GeI4均為分子晶體，組成和結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越大，熔沸點越高

【解析】

（1）As位于元素周期表中第四周期第VA族，則基態(tài)As 原子的核外電子排布式1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3。故答案為：1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3；

（2）同一周期元素，原子半徑隨著原子序數增大而減小，元素第一電離能隨著原子序數增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素；Ga位于第四周期第IIIA族、As位于第四周期第VA族，二者位于同一周期，根據元素周期律，原子半徑 Ga>As，第一電離能 Ga<As。故答案為：>；<；

（3）AsCl3 分子的中心原子As的價層電子對數=3+ =4，As采用sp3雜化，立體構型為三角錐形。故答案為：三角錐形；

（4）鍺的鹵化物都是分子晶體，分子間通過分子間作用力結合，對于組成與結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越強，熔沸點越高，由于相對分子質量：GeCl4＜GeBr4＜GeI4，故分子間作用力：GeCl4＜GeBr4＜GeI4，熔、沸點：GeCl4＜GeBr4＜GeI4，故答案為：GeCl4、GeBr4、GeI4的熔沸點依次升高；GeCl4、GeBr4、GeI4均為分子晶體，組成和結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越大，熔沸點越高。