Question

已知Ga和As元素分别位于元素周期表的第13和15纵行．砷化镓是一种半导体材料，请回答下列问题：
（1）根据周期表中Ga、As所在的位置，写出砷化镓的化学式：

 

，其中镓元素的化合价为

 

．
（2）写出Ga原子处于基态时的核外电子排布式：

 

．
（3）AsH₃是As的氢化物，该分子的空间构型为

 

，中心原子As的杂化方式为

 

．

Answer 1

考点：元素周期律和元素周期表的综合应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：（1）Ga和As元素分别位于元素周期表的第13和15纵行，Ga位于第IIIA族、As位于第VA族，As的电负性大于Ga，所以二者相互化合物时，As为-3价、Ga为+3价；
（2）Ga为31号元素，其原子核外有31个电子，根据构造原理书写其基态核外电子排布式；
（3）根据价层电子对互斥理论确定砷化氢分子空间构型、中心原子杂化方式．

解答： 解：（1）Ga和As元素分别位于元素周期表的第13和15纵行，Ga位于第IIIA族、As位于第VA族，As的电负性大于Ga，所以二者相互化合物时，As为-3价、Ga为+3价，所以砷化镓的化学式为GaAs，故答案为：GaAs；+3；
（2）Ga为31号元素，其原子核外有31个电子，根据构造原理知其基态核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹，故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；
（3）AsH₃分子中价层电子对个数=3+

1

2

×（5-3×1）=4且含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形，As原子采用sp³杂化，故答案为：三角锥形；sp³．

点评：本题考查了原子结构及元素性质，涉及原子杂化方式的判断、微粒空间构型的判断、核外电子排布式书写等知识点，根据价层电子对互斥理论、构造原理等知识点来分析解答，题目难度不大．