Question

Ga和As在一定条件下可以合成GaAs，GaAs是一种新型化合物半导体材料，其性能比硅更优越．多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化镓、硫化镉、硫化锌及铜锢硒薄膜电池等．
（1）Ga在元素周期表的位置是______，As的原子结构示意图______．
（2）Ga的原子核外电子排布式为：______．
（3）GaCl₃和AsF₃的空间构型分别是：GaCl₃______，AsF₃______．
（4）第IV A族的C和Si也可以形成类似的化合物半导体材料SiC，其结构跟金刚石相似，则SiC属于______晶体，并写出其主要的物理性质______  （任2种）．
（5）第一电离能：As______Se（填“＞”、“＜”或“=”）．
（6）硫化锌的晶胞中（结构如图所示），硫离子的配位数是______．
（7）二氧化硒分子的空间构型为______，写出它的1个等电子体的分子式______．

Answer 1

（1）Ga原子的原子结构示意图中，有四个电子层，最外层有3个电子，所以其属于第四周期第IIIA族，As是33号元素，其原子结构示意图为



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故答案为：第四周期第IIIA族，



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 （2）Ga是31号元素，所以Ga的原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；
（3）GaCl₃中价层电子对个数=3+

1

2

（3-3×1）=3，且没有孤电子对，所以其空间构型是平面三角形结构；
AsF₃中价电子对个数=3+

1

2

（5-3×1）=4，有一个孤电子对，所以其空间构型是三角锥形；
故答案为：平面三角形，三角锥；
（4）SiC的结构跟金刚石相似，金刚石是原子晶体，则碳化硅是原子晶体，原子晶体的熔点高、硬度大；
故答案为：原子，硬度大、熔点高；
（5）同一周期中，第VA族元素第一电离能大于第VIA元素，As 和Se属于同一周期，As是第VA元素，Se是第VIA元素，所以第一电离能As＞Se；
故答案为：＞；
（6）根据图片知，每个S离子连接4个Zn离子，所其配位数是4；
故答案为：4；
（7）二氧化硒分子中价电子对个数=2+

1

2

（6-2×2）=3，含有一个孤电子对，所以其空间构型是V形，等电子体中含有相同的价电子数且原子个数相等，如果把硒原子换成氧原子或硫原子，二氧化硒变成臭氧或二氧化硫，其价电子数和原子个数都相等，所以是等电子体；
故答案为：V形，O₃（或SO₂）．