Question

【題目】（物質結構與性質）砷的一些化合物常用作半導體、除草劑、殺鼠藥等。回答下列問題：

（1）基態As原子的核外電子排布式為［Ar］________，有________個未成對電子。

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

（3） As4O6的分子結構如圖所示，其中As原子的雜化方式為_________，1 molAs406含有σ鍵的物質的量為___________mol 。

（4）As與N是同主族元素，AsH3的沸點（-62.5℃）比NH3的沸點（-33.5℃）低，原因是____________

（5）H3AsO4和H3AsO3是砷的兩種含氧酸，根據結構與性質的關系，H3AsO4的酸性比H3AsO3Asq 強的原因是_________________

（7）晶胞有兩個基本要素:

①原子坐標參數：表示晶胞內部各原子的相對位置，LiZnAs基稀磁半導體的晶胞如圖所示，

其中原子坐標參數A 處Li 為(0,0，1/2)；B處As為(1/4,1/4；1/4)；C處Li的坐標參數為__________。

②晶胞參數，描述晶胞的大小和形狀，已知LiZnAs 單晶的晶胞參數，a ="594pm" , NA表示阿伏加德羅常數的數值，其密度為__________g·cm-3（列出計算式即可）。

Answer 1

【答案】（1）3d104s24p3；3；

（2）N>As>Ga；（3）sp3；12；

（4）As的原子半徑比N的大，電負性比N的小，AsH3分子間不能形成氫鍵，而NH3分子間能形成氫鍵；

（5）H3AsO4和H3AsO3可分別表示為(HO)3AsO和(HO)3As，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O的電子向As偏移，更易電離出H+離子

（6）①；②

【解析】試題分析：（1）As的原子序數是33，則根據核外電子排布規律可知基態As原子的核外電子排布式為［Ar］3d104s24p3，有3個未成對電子。

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

（3）根據 As4O6的分子結構示意圖可知As原子的價層電子對數＝4，所以As的雜化方式為sp3，單鍵都是σ鍵，則1 molAs4O6含有σ鍵的物質的量為12mol。

( 4 ) 由于As的原子半徑比N的大，電負性比N的小，AsH3分子間不能形成氫鍵，而NH3分子間能形成氫鍵，所以AsH3的沸點（-62.5℃）比NH3的沸點（-33.5℃）低。

（5） H3AsO4和H3AsO3可分別表示為(HO)3AsO和(HO)3As，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O的電子向As偏移，更易電離出H+離子，因此H3AsO4的酸性比H3AsO3Asq 強。

（7）①根據晶胞結構可知C處Li的坐標參數為。

②該晶胞中Li原子的個數＝，所以根據化學式可知該晶胞的密度＝g·cm-3。