Question

【題目】完成下列問題。

（1）多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機鹽，其主要包括砷化鎵（GaAs）、硫化鎘（CdS）薄膜電池等．

①As的基態(tài)原子的電子排布式[Ar]_______________.

②第一電離能：As___Ga（填“＞”、“＜”或“=”）．

（2）配合物Fe(CO)5常溫下呈液態(tài),熔點為-20.5 ℃,易溶于 CCl4 中,則Fe(CO)5是______分子（非極性或極性）。

（3）BF3常溫下是氣體，有強烈的接受孤電子對的傾向。BF3與NH3相遇，立即生成白色固體。BF3的雜化軌道類型為：____ ；寫出該白色固體的結(jié)構(gòu)式，并標注出其中的配位鍵___________。

（4）下列有關(guān)說法不正確的是____。

A．沸點：NH3 >PH3，CH3OH > HCHO

B．SO2與CO2的化學性質(zhì)有些類似，但空間結(jié)構(gòu)與雜化方式不同

C．熔、沸點: SiF4< SiCl4< SiBr4 <SiI4 , 原因是分子中共價鍵鍵能逐漸增大

D．熔點: CaO > KCl > KBr，原因是晶格能逐漸減小

（5）鈉鉀合金屬于金屬晶體，某種合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶體中K 原子的配位數(shù)為______；已知金屬原子半徑r（Na）、r（K），計算晶體的空間利用率 __________（假設(shè)原子是剛性球體）

Answer 1

【答案】3d104s24p3 > 非極性 sp2 C 6

【解析】

①As是33號元素，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為；則基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s24p3；

②同一周期中，元素第一電離能呈增大趨勢，且As的p軌道為半充滿結(jié)構(gòu)所以第一電離能As＞Ga；配合物Fe(CO)5熔點為-20.5℃，沸點為103℃，易溶于CCl4，CCl4是非極性溶劑，根據(jù)分子晶體的物理性質(zhì)：分子晶體熔沸點低，易溶于有機溶劑，所以屬于分子晶體，是非極性分子；

(3)B原價電子數(shù)為3，無孤對電子，則BF3的雜化軌道類型為sp2；B原子有強烈的接受孤電子對的傾向，而NH3分子中N原子有一個孤電子對，BF3與NH3相遇，立即生成白色固體BF3NH3，該白色固體的結(jié)構(gòu)式為；

(4)A．NH3和CH3OH分子間均存在氫鍵，相應(yīng)的沸點較高，則沸點NH3 >PH3、CH3OH > HCHO，故A正確；B．二氧化硫與二氧化碳均為酸性氧化物，化學性質(zhì)相似，二氧化碳分子為sp2雜化、直線型結(jié)構(gòu)，但二氧化硫為sp4雜化、V形結(jié)構(gòu)，故B正確；C．SiF4、SiCl4、SiBr4 、SiI4 結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，其熔、沸點越高，與共價鍵能無關(guān)，故C錯誤；D．離子晶體的晶格能越大，熔、沸點越高，故D正確；答案為C。

(5)根據(jù)均攤法可知晶胞中有鈉原子數(shù)為12×=3，鉀原子數(shù)為8×=1，所以合金的化學式為KNa3，根據(jù)晶胞圖可知，每個K原子周圍有6個鈉原子，所以晶胞中K原子的配位數(shù)為6，晶胞中鈉原子和鉀原子體積之和為π(r3(Na)×3+r3(K))，根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知，晶胞的邊長為鈉原子和鉀原子的直徑之和為2×[r(Na)+r(K)]，所以晶胞的體積為[2×r(Na)+2×r(K)]3，晶體的空間利用率為=。