砷(As)在地殼中含量不大,但砷的化合物卻是豐富多彩。
(1)砷的基態(tài)原子的電子排布式為 。
(2)目前市售的發(fā)光二極管,其材質(zhì)以砷化鎵(GaAs)為主。Ga和As相比,電負性較大的是 ,GaAs中Ga的化合價為 。
(3)AsH3是無色稍有大蒜氣味的氣體,在AsH3中As原子的雜化軌道類型為 ;
AsH3的沸點高于PH3,其主要原因為 。
(4)Na3AsO4可作殺蟲劑。AsO43-的立體構(gòu)型為 ,與其互為等電子體的分子的化學式為 (任寫一種)。
(5)H3AsO4和H3AsO3是砷的兩種含氧酸,請根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,解釋H3AsO4比H3AsO3 酸性強的原因 。
(6)磷與砷同主族,磷的一種單質(zhì)白磷(P4)屬于分子晶體,其晶胞如圖。已知最近的兩個白磷分子間距離為 a pm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為______g/cm3(只要求列算式,不必計算)。
(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3 (2分)
(2) As (1分) +3 (1分)
(3)sp3雜化(1分)
AsH3的相對分子質(zhì)量比PH3的大,分子間作用力大,因而AsH3的沸點比PH3高。(2分,相對分子質(zhì)量大和分子間作用力大兩個給分點各1分。)
(4)正四面體(2分) CF4 SiF4 CCl4 SiCl4等(2分)
(5)H3AsO4和H3AsO3可表示為(HO)3AsO和(HO)3 As,H3AsO3中的As為+3價,而H3AsO4中的As為+5價,正電性更高,導致As-O-H中的O的電子更向As偏移,越易電離出H+。(2分)
(6)或 (2分,其他合理答案也可給分)
【解析】
試題分析:(1)As是33號元素,基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s24p3。
(2)As、Ga在同一周期,同周期元素電負性自左向右逐漸增大,As在Ga的右面,As的電負性大。As的負化合價為-3,因此Ga的化合價為+3。
(3)AsH3與NH3結(jié)構(gòu)相似,因此AsH3中As的雜化方式為sp3。AsH3、PH3屬于分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,熔、沸點越高。
(4)根據(jù)ABn型分子構(gòu)型判斷方法,AsO43-的電子對有(5+3)/2=4對,中心原子sp3雜化,因此空間構(gòu)型為正四面體構(gòu)型。
5核32電子的分子有CF4 SiF4 CCl4 SiCl4等。
(5)酸性強弱主要看是否容易電離出H+,因此分析出H3AsO4易電離出H+的原因即可。
(6)每一個晶胞中含有的白磷分子數(shù)為個,晶胞的棱長為,每個晶胞的質(zhì)量為,因此晶胞的密度為。
考點:考查原子核外電子排布,電負性,空間構(gòu)型,晶體性質(zhì)比較,軌道雜化方式,等電子體,晶胞密度計算等。
科目:高中化學 來源: 題型:
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