Question

砷化鎵廣泛用于雷達(dá)、電子計(jì)算機(jī)、人造衛(wèi)星，宇宙飛船等尖端技術(shù)中。已知鎵是鋁同族下一周期的元素。砷化鎵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖。試回答：

(1)砷化鎵的化學(xué)式為____________。

(2)N、P、As處于同一主族，其氫化物沸點(diǎn)由高到低的順序是________(用氫化物分子式表示)。

(3)比較二者的第一電離能：As________(填“<”“>”或“＝”)Ga。

(4)下列說法正確的是________(填字母)。

A．砷化鎵晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl相同

B．砷化鎵晶體中與同一個(gè)鎵原子相連的砷原子構(gòu)成正四面體

C．電負(fù)性：As>Ga

D．砷化鎵晶體中含有配位鍵

Answer 1

解析：由晶胞的結(jié)構(gòu)知每一個(gè)砷化鎵晶胞中含有4個(gè)As原子、4個(gè)Ga原子，因此砷化鎵的化學(xué)式為GaAs。(2)N、P、As為同一主族元素，其氫化物結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量越大，則分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高，但由于NH₃分子間可形成氫鍵，沸點(diǎn)反常的高，故其氫化物的沸點(diǎn)高低順序?yàn)镹H₃>AsH₃>PH₃。(3)As與Ga位于同一周期，分別為ⅤA與ⅢA族，As的p軌道處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，故第一電離能：As＞Ga。(4)結(jié)合題給GaAs的晶胞結(jié)構(gòu)圖可知其晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl不同；在GaAs的晶胞中，每個(gè)Ga原子連接4個(gè)As原子，構(gòu)成正四面體；結(jié)合(3)中分析Ga，As在周期表的位置可知其電負(fù)性：As＞Ga；在GaAs的晶胞中，每個(gè)Ga原子與4個(gè)As原子形成4條共價(jià)鍵，由于Ga原子最外層只有3個(gè)電子，故其中1條共價(jià)鍵的電子對完全由As原子提供，形成配位鍵。

答案：(1)GaAs　(2)NH₃＞AsH₃＞PH₃　(3)＞　(4)BCD