Question

【題目】鈷、鐵、鎵、砷的單質(zhì)及其化合物在生產(chǎn)生活中有重要的應(yīng)用，請回答下列問題:

（1）寫出砷(As)的基態(tài)原子的電子排布式_________。

（2）N、P、As為同一主族元素，其電負(fù)性從大到小的順序?yàn)?/span>_______，它們的簡單氫化物沸點(diǎn)最高的是______，將NaNO2和Na2O在一定的條件下反應(yīng)得到一種白色晶體，已知其中的陰離子與SO42-互為等電子體，則該陰離子的化學(xué)式為________。

（3）Fe3+、Co3+、N3+-、CN-等可形成絡(luò)合離子。

①K3Fe(CN)6]可用于檢驗(yàn)Fe2+，配體CN-中碳原子雜化軌道類型為________。

②[Co(N3)(NH3)5]SO4中Co的配位數(shù)為_______，其配離子中含有的化學(xué)健類型為_____(填離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵)，C、N、O的第一電離能最大的是_____，其原因是_______。

（4）砷化鎵晶胞結(jié)構(gòu)如圖。晶跑中Ga與周圍等距且最近的砷形成的空間構(gòu)型為_____，已知砷化鎵晶胞邊長為apm，其密度為ρg·cm-3，則阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為______(列出計(jì)算式即可)。

Answer 1

【答案】 [Ar] 3d104s24p3或1s22s22p63s23p63d104s24p3 N>P>As NH3 NO43- sp 6 共價(jià)鍵、配位鍵 N 氮原子2p軌道上的電子為半充滿，相對穩(wěn)定，更不易失去電子 正四面體

【解析】（1）As的原子序數(shù)為33，由構(gòu)造原理可知基態(tài)原子的電子排布式[Ar] 3d104s24p3；

（2）N、P、As為同一主族元素，其原子序數(shù)逐漸增大，則其電負(fù)性逐漸減小，即N>P>As ，它們的氫化物中NH3中存在氫鍵，沸點(diǎn)最高；原子個數(shù)相等價(jià)電子數(shù)相等的微粒屬于等電子體，且等電子體結(jié)構(gòu)相似，陰離子與SO42-互為等電子體，則該陰離子的化學(xué)式為NO43-。

（3）① CN-中碳原子價(jià)電子對個數(shù)=1+（4+1-13）/2=2,所以采取sp雜化；

②[Co(N3)(NH3)5]SO4中N3-、NH3都是單齒配體，相加得配位數(shù)為6；其配離子中含有的化學(xué)健類型為共價(jià)鍵、配位鍵，C、N、O屬于同一周期元素且原子序數(shù)依次增大，同一周期的第一電離能隨原子序數(shù)增大而增大，但氮原子2p軌道上的電子為半充滿，相對穩(wěn)定，更不易失去電子，所以第一電離能最大的是N 。

（4）晶跑中Ga原子處于晶體的頂點(diǎn)和面心，面心到頂點(diǎn)和到相鄰面心的距離最小且相等，Ga原子與周圍等距且最近的砷形成的空間構(gòu)型為Ga在中心，As在四個頂點(diǎn)形成的正四面體結(jié)構(gòu)；GaAs為1:1型結(jié)構(gòu)，一個晶胞含有4個Ga原子和4個As原子，若晶胞邊長為apm，則其體積為（a10-10）3cm3,晶胞密度為ρg·cm-3，則晶胞質(zhì)量為（a10-10）3cm3ρg·cm-3=ρa310-30g, ρa310-30gNA=4145g/mol,則為。