Question

【題目】銅、硼、硅、砷等元素的化合物是制造新型激光武器和新型太陽(yáng)能電池的重要材料�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）基態(tài)硅原子電子占據(jù)的最高能層符號(hào)是_____，其中能量最高的電子所占據(jù)能級(jí)的原子軌道有_____個(gè)伸展方向，原子軌道呈_____形。

（2）在硫酸銅溶液中通入過(guò)量的氨氣，小心蒸發(fā)，最終得到深藍(lán)色的[Cu(NH3)4]SO4晶體，晶體中含有的化學(xué)鍵除普通共價(jià)鍵外，還有____________。

（3）硒為第四周期元素，相鄰的元素有砷和溴，則三種元素的第一電離能從大到小的順序?yàn)?/span>________（用元素符號(hào)表示）。H2SeO3的酸性_______H2SeO4（填“強(qiáng)于”或“弱于”），原因是___________（從分子結(jié)構(gòu)的角度回答）。

（4）氮化硼(BN)晶體有多種相結(jié)構(gòu)。六方相氮化硼是通常存在的穩(wěn)定相，與石墨相似，具有層狀結(jié)構(gòu)，可作高溫潤(rùn)滑劑。它的晶體結(jié)構(gòu)如下左圖所示。六方相氮化硼______π鍵（填“含有”或“不含”），其質(zhì)地軟的原因是_________。NaBH4是一種重要的儲(chǔ)氫載體，陰離子的的立體結(jié)構(gòu)為_______。

（5）砷化鎵是優(yōu)良的第三代半導(dǎo)體材料。如上圖所示為GaAs的晶胞結(jié)構(gòu)。

①與GaAs互為等電子體的一種原子晶體的化學(xué)式為________。

②已知晶胞的密度是ρ g·cm3，阿伏加德羅常數(shù)值為NA，棱長(zhǎng)a=_____pm。

Answer 1

【答案】M 3 啞鈴 離子鍵、配位鍵 Br＞As＞Se 弱于 硒的含氧酸中非羥基氧原子數(shù)目越多，中心硒原子價(jià)態(tài)越高，導(dǎo)致Se—O—H中的O的電子更向Se偏移，越易電離出H+ 不含 層間作用力小，導(dǎo)致其質(zhì)地軟 正四面體 SiC

【解析】

（1）基態(tài)硅原子電子占據(jù)的最高能層符號(hào)是M，其中能量最高的電子所占據(jù)能級(jí)的原子軌道p軌道，有3個(gè)伸展方向，原子軌道呈啞鈴形。（2）[Cu(NH3)4]SO4晶體中含有的化學(xué)鍵除普通共價(jià)鍵外，還有離子鍵、配位鍵。（3）砷的4p軌道電子處于半充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強(qiáng)，第一電離能大于相鄰元素，則三種元素的第一電離能從大到小的順序?yàn)?/span>Br＞As＞Se；硒的含氧酸中非羥基氧原子數(shù)目越多，中心硒原子價(jià)態(tài)越高，導(dǎo)致Se—O—H中的O的電子更向Se偏移，越易電離出H+，所以H2SeO3的酸性弱于H2SeO4。（4）B位于第2周期ⅢA族，形成的六方相氮化硼，每一個(gè)B與3個(gè)N原子相連，每1個(gè)N原子與3個(gè)B原子相連，為平面三角形，向空間發(fā)展成層狀結(jié)構(gòu)．六方相氮化硼，不含π鍵，只含σ鍵，層與層之間通過(guò)范德華力結(jié)合在一起；作用力小，導(dǎo)致其質(zhì)地軟；BH4中B原子含有的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，且不存在孤對(duì)電子，立體結(jié)構(gòu)為正四面體。（5）①原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)分別都相等的是等電子體，則與GaAs互為等電子體的一種原子晶體的化學(xué)式為SiC。②晶胞中含有的原子個(gè)數(shù)均是4個(gè)，已知晶胞的密度是ρ g·cm3，阿伏加德羅常數(shù)值為NA，則，解得a==pm。