【題目】國(guó)慶70周年閱兵式展示了我國(guó)研制的各種導(dǎo)彈。導(dǎo)彈之所以有神奇的命中率,與材料息息相關(guān),鎵(Ga)、鍺(Ge)、硅(Si)、硒(Se)的單質(zhì)及某些化合物(如砷化鎵、磷化鎵等)都是常用的半導(dǎo)體材料;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)硒常用作光敏材料,基態(tài)硒原子的核外電子排布式為[Ar]__。
(2)根據(jù)元素周期律,原子半徑Ga__As,第一電離能Ga__As。(填“大于”或“小于”)
(3)水晶的主要成分是二氧化硅,在水晶中硅原子的配位數(shù)是__。
(4)GaN、GaP、GaAs都是很好的半導(dǎo)體材料,晶體類(lèi)型與晶體硅類(lèi)似,熔點(diǎn)如下表所示,分析其變化原因:__。
晶體 | GaN | GaP | GaAs |
熔點(diǎn)/℃ | 1700 | 1480 | 1238 |
(5)GaN晶胞的結(jié)構(gòu)如圖1所示。已知六棱柱底邊邊長(zhǎng)為acm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。
①晶胞中Ga原子采用六方最密堆積方式,每個(gè)Ga原子周?chē)嚯x最近的Ga原子數(shù)目為__。
②從GaN晶體中“分割”出的平行六面體如圖2。若該平行六面體的體積為a3cm3,則GaN晶體的密度為__(用含a、NA的代數(shù)式表示)g·cm-3。
【答案】3d104s24p4 大于 小于 4 原子半徑N<P<As,鍵長(zhǎng)Ga—N<Ga—P<Ga—As,鍵能Ga—N>Ga—P>Ga—As,故CaN、GaP、GaAs的熔點(diǎn)逐漸降低 12
【解析】
(1)基態(tài)硒原子序數(shù)為34,根據(jù)構(gòu)造原理寫(xiě)出其核外電子排布式;
(2)同一周期中從左到右,原子半徑逐漸減小,同一周期從左到右,元素的第一電離能有增大趨勢(shì),但IIA、VA族第一電離能大于同周期相鄰元素;
(3)二氧化硅晶體中含有“SiO4”結(jié)構(gòu)單元,1個(gè)Si原子結(jié)合4個(gè)O原子,同時(shí)每個(gè)O原子結(jié)合2個(gè)Si原子;
(4)原子晶體中,原子半徑越大,共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),共價(jià)鍵越弱,鍵能越小,晶體的熔點(diǎn)越低;
(5)①晶胞中Ga原子采用六方最密堆積方式,每個(gè)Ga原子周?chē)嚯x最近的Ga原子數(shù)目為12;
②均攤法計(jì)算晶胞(平行六面體)中Ga、N原子數(shù)目,計(jì)算原子總質(zhì)量,根據(jù)晶體密度=晶胞質(zhì)量÷晶胞體積。
(1)Se是34號(hào)元素,位于第四周期ⅥA族,核外電子排布式為[Ar]3d104s24p4;
(2)根據(jù)元素周期律,Ga與As位于同一周期,Ga原子序數(shù)小于As,故原子半徑Ga大于As,同周期第一電離能變化趨勢(shì)是從左到右增大,故第一電離能Ga小于As;
(3)水晶中1個(gè)硅原子結(jié)合4個(gè)氧原子,同時(shí)每個(gè)氧原子結(jié)合2個(gè)硅原子,所以水晶是以[SiO4]四面體向空間延伸的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),水晶中硅原子的配位數(shù)為4;
(4)原子半徑N<P<As,鍵長(zhǎng)Ga—N<Ga—P<Ga—As,鍵能Ga—N>Ga—P>Ga—As,故GaN、GaP、GaAs的熔點(diǎn)逐漸降低;
(5)從六方晶胞的面心原子分析,上、中、下層分別有3、6、3個(gè)配位原子,故配位數(shù)為12。六方晶胞中原子的數(shù)目往往采用均攤法:①位于晶胞頂點(diǎn)的原子為6個(gè)晶胞共用,對(duì)一個(gè)晶胞的貢獻(xiàn)為;②位于晶胞面心的原子為2個(gè)晶胞共用,對(duì)一個(gè)晶胞的貢獻(xiàn)為;③位于晶胞側(cè)棱的原子為3個(gè)晶胞共用,對(duì)一個(gè)晶胞的貢獻(xiàn)為;④位于晶胞體心的原子為1個(gè)晶胞共用,對(duì)一個(gè)晶胞的貢獻(xiàn)為1。GaN晶胞中Ga原子個(gè)數(shù)為,N原子個(gè)數(shù)為,所以該晶胞化學(xué)式為Ga6N6,質(zhì)量為g,該六棱柱的底面為正六邊形,邊長(zhǎng)為acm,底面的面積為6個(gè)邊長(zhǎng)為acm的正三角形面積之和,根據(jù)正三角形面積的計(jì)算公式,該底面的面積為,由圖2可知六棱柱的高為,所以晶胞的體積為,密度為gcm3。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】Ⅰ.某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)H2O2的分解做了如下探究,將質(zhì)量相同的粉末狀和塊狀的MnO2分別加入盛有15 mL5%的H2O2溶液的大試管中,并用帶火星的木條測(cè)試,下表是該實(shí)驗(yàn)小組研究影響H2O2分解速率的因素時(shí)記錄的一組數(shù)據(jù)。
MnO2 | 觸摸試管情況 | 觀(guān)察結(jié)果 | 反應(yīng)完成所需的時(shí)間 |
粉末狀 | 很燙 | 劇烈反應(yīng),帶火星的木條復(fù)燃 | 3.5 min |
塊狀 | 微熱 | 反應(yīng)較慢,火星紅亮但木條未復(fù)燃 | 30 min |
(1)寫(xiě)出大試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:______。該反應(yīng)是______(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,催化劑的催化效果與____有關(guān)。
(3)某同學(xué)在10 mLH2O2溶液中加入一定量的MnO2,放出氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如下圖所示,則A、B、C三點(diǎn)所表示的反應(yīng)速率最慢的是____。
Ⅱ.某反應(yīng)在體積為5 L的恒容密閉容器中進(jìn)行,在0~3分鐘內(nèi)各物質(zhì)的量的變化情況如下圖所示(A,B,C均為氣體)。
(4)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。
(5)反應(yīng)開(kāi)始至2分鐘時(shí),B的平均反應(yīng)速率為_____,A的轉(zhuǎn)化率為______。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】a、b、c、d是四種短周期的主族元素。a、b、d同周期,其中d的質(zhì)子數(shù)最大;a、c同主族。a的原子結(jié)構(gòu)示意圖為:;a與b形成化合物的電子式為:。下列敘述正確的是( )
A.原子半徑:a>c>d
B.相應(yīng)氫化物的沸點(diǎn):d>c>a
C.非金屬性:c>a>d
D.c與a、c與b均能形成兩種常見(jiàn)化合物
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】正硼酸(H3BO3)是一種片層狀結(jié)構(gòu)的白色晶體,層內(nèi)的H3BO3分子之間通過(guò)氫鍵相連(層狀結(jié)構(gòu)如圖所示,圖中‘‘虛線(xiàn)”表示氫鍵)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. H3BO3分子的穩(wěn)定性與氫鍵有關(guān)
B. 含1 molH3BO3的晶體中有3 mol氫鍵
C. 分子中B、O最外層均為8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
D. B原子雜化軌道的類(lèi)型為sp2,同層分子間的主要作用力是范德華力
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】烯烴與氫氣混合在常溫常壓時(shí)不反應(yīng),高溫時(shí)反應(yīng)很慢,但在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┐嬖跁r(shí)可與氫氣反應(yīng)生成烷烴,一般認(rèn)為加氫反應(yīng)是在催化劑表面上進(jìn)行。反應(yīng)過(guò)程的示意圖如圖:
下列說(shuō)法正確的是( )
A.乙烯和H2生成乙烷反應(yīng)的△H>0
B.有催化劑時(shí)的活化能E2比無(wú)催化劑時(shí)的活化能E1低,不能減小反應(yīng)的△H
C.催化加氫過(guò)程中金屬氫化物的一個(gè)氫原子和雙鍵碳原子先結(jié)合,得到中間體
D.催化加氫過(guò)程中催化劑將較難發(fā)生的反應(yīng)分成了多個(gè)容易發(fā)生的反應(yīng),可提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氯化亞硝酰(NOCl,沸點(diǎn)為-5.5℃)是有機(jī)合成中的重要試劑,為黃色氣體,具有刺鼻惡臭味,遇水反應(yīng),有多種方法制備氯化亞硝酰。已知:HNO2既有氧化性又有還原性,AgNO2微溶于水,溶于硝酸:AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2。
(1)將5g在300℃下干燥了3h并研細(xì)的KCl粉末裝入50mL帶有接頭及抽真空用活塞的玻璃容器內(nèi)。將容器盡量減壓,在減壓條件下通入0.002molNO2。反應(yīng)12~36min即可完成,紅棕色的NO2消失,出現(xiàn)黃色的氯化亞硝酰,同時(shí)還得到一種鹽,該鹽的化學(xué)式為_。氯化鉀需要“干燥”的原因是__。
(2)實(shí)驗(yàn)室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成氯化亞硝酰,裝置如圖所示。
①儀器a的名稱(chēng)為__。
②干燥管中盛放的試劑為_。
③生成NOCl的化學(xué)方程式為__。
(3)為驗(yàn)證NOCl與H2O反應(yīng)后的溶液中存在Cl-和HNO2,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)步驟,完成下列表格。
步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或反應(yīng)的化學(xué)方程式 |
①取5mL儀器a中產(chǎn)品,加入盛有水的燒杯中,充分反應(yīng) | NOCl與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式為__ |
②向燒杯中滴加足量AgNO3溶液,有白色沉淀生成,再加入足量稀硝酸 | 加入稀硝酸后,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為__ |
③向步驟②燒杯中滴加酸性KMnO4溶液 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_ |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)化學(xué)能和熱能、電能相關(guān)的知識(shí),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
I.已知31 g白磷(P4)變?yōu)?/span>31 g紅磷(P)時(shí)釋放能量。上述變化屬于_____變化;穩(wěn)定性白磷_____紅磷(填“>”或“<”);
II.氫氣是一種清潔能源,在我國(guó)航天工程中也有應(yīng)用。
(1)已知:2H2+O22H2O。該反應(yīng)1g氫氣完全燃燒放出熱量121kJ,其中斷裂1molH—H鍵吸收436kJ,斷裂1molO=O鍵吸收496kJ,那么形成1molH—O鍵放出熱量_______________。
(2)航天技術(shù)上使用的氫-氧燃料電池原理可以簡(jiǎn)單看作下圖“氫-氧燃料電池的裝置圖” 則:
①a極為電池的______(填“正極”或“負(fù)極”);溶液中OH-移向_______電極(填“a”或“b”)。
②b電極附近pH_______。(填增大、減小或不變)。
③如把H2改為甲烷,則電極反應(yīng)式為:負(fù)極_________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】和為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,同主族且能形成離子化合物,的最外層電子數(shù)是質(zhì)子數(shù)之和的一半,原子的核外電子數(shù)為偶數(shù)。四種元素組成的一種化合物具有下列性質(zhì)。下列說(shuō)法正確的是( )
白色沉淀M溶液褪色并產(chǎn)生氣泡
A.原子半徑:
B.使溴水褪色體現(xiàn)氧化性
C.簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:
D.與均能形成具有漂白性的物質(zhì)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】三硫化磷(P4S3)是黃綠色針狀晶體,易燃、有毒,分子結(jié)構(gòu)之一如圖所示,已知其燃燒時(shí)P被氧化為P4010,下列有關(guān)P4S3的說(shuō)法中不正確的是
A. P4S3屬于共價(jià)化合物
B. 1mol P4S3分子中含有9mol共價(jià)鍵
C. P4S3充分燃燒的化學(xué)方程式為P4S3+8O2=P4O10+3SO2
D. P4S3中磷元素為+3價(jià)
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話(huà):027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com