Question

【題目】砷的一些化合物常用作半導(dǎo)體、除草劑、殺鼠藥等�；卮鹣铝袉栴}：

（1）基態(tài)As原子的核外電子排布式為[Ar]__________，有 ______個(gè)未成對(duì)電子。

（2）鎵氮砷合金材料的太陽能電池效率達(dá)40%。Ga、N、As電負(fù)性由大至小的順序是 ___________。

（3）As4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，其中As原子的雜化方式為 _____mol。AS4O6含有鍵的物質(zhì)的量為_________mol。

（4）As與N是同主族兀素，AsH3的沸點(diǎn)（-62.5 ℃)比NH3的沸點(diǎn)（-33.5℃)低，原因是______。

（5）H3AsO4和H3AsO3是砷的兩種含氧酸，根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，H3AsO4的酸性比

H3ASO3強(qiáng)的原因是_________。

（6）晶胞有兩個(gè)基本要素：

①原子坐標(biāo)參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置，LiZnAs基稀磁半導(dǎo)體的晶胞如圖所示，其中原子坐標(biāo)參數(shù)A處Li為(0,0，)；B處As為(，，)；C處Li的坐標(biāo)參數(shù)為__________。

②晶胞參數(shù)，描述晶胞的大小和形狀，已知LiZnAs單晶的晶胞參數(shù)a = 594 pm，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，其密度為 ____g cm3 (列出計(jì)算式即可）

Answer 1

【答案】 3d104s24p3 3 N>As>Ga sp3 12 As的原子半徑比N的大，電負(fù)性比N的小，AsH3分子間不能形成氫鍵，而NH3分子間能形成氫鍵 H3AsO4和H3AsO3可分別表示為(HO)3AsO和(HO)3As，H3AsO3中As為＋3價(jià)，而H3AsO4中As為＋5價(jià)，正電性更高，導(dǎo)致As－O－H中O的電子向As便偏移，更易電離出H＋ (1/2，1/2，)1/2) 4×147/1/2) 4×147/[(5.94×10－8)3×NA]

【解析】（1）As的原子序數(shù)為33，則根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知基態(tài)As原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s24p3，有3個(gè)未成對(duì)電子；

（2）非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大，則Ga、N、As電負(fù)性由大至小的順序是N>As>Ga；

（3）根據(jù)As4O6的分子結(jié)構(gòu)示意圖可知As原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，則As的雜化方式為sp3，單鍵都是鍵，則1molAS4O6含有鍵的物質(zhì)的量為12mol；

（4）由于As原子半徑比N的大，電負(fù)性比N小，AsH3分子間不能形成氫鍵，而NH3分子間能形成氫鍵，所以AsH3的沸點(diǎn)比NH3的沸點(diǎn)低；

（5）H3AsO4和H3AsO3可分別表示為(HO)3AsO和(HO)3As，H3AsO3中As為+3價(jià)，而H3AsO4中As為+5價(jià)，正電性更高，導(dǎo)致As—O—H是O的電子向As偏移，更易電離出H+離子，因此H3AsO4溶液的酸性比H3AsO3溶液強(qiáng)；

（6）①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知C處Li的坐標(biāo)參數(shù)為（、、）

②該晶胞中Li原子個(gè)數(shù)=12×+1=4，所以根據(jù)化學(xué)式可知該晶胞的密度==g cm3。