Question

砷化鎵（GaAs）屬于第三代半導(dǎo)體，它能直接將電能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽�，砷化鎵燈泡壽命是普通燈泡�?00倍．已知砷化鎵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖．又知砷為33號(hào)元素  鎵為31號(hào)元素．
試回答下列問(wèn)題：
（1）砷化鎵是將（CH₃）₃Ga和AsH₃用MOCVD方法制備得到，該反應(yīng)在700℃進(jìn)行，反應(yīng)的方程式為：

 

．AsH₃空間形狀為

 

，（CH₃）₃Ga中鎵原子雜化方式：

 

．
（2）Ga的核外電子排布式為：

 

．
（3）AsH₃沸點(diǎn)比NH₃低，其原因是：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型,原子核外電子排布,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷,氫鍵的存在對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響

專題：

分析：（1）根據(jù)反應(yīng)物、生成物結(jié)合反應(yīng)條件可書(shū)寫化學(xué)方程式；利用價(jià)層電子對(duì)互斥模型判斷分子的空間構(gòu)型及原子雜化方式；
（2）根據(jù)能量最低原理書(shū)寫電子排布式；
（3）從是否形成氫鍵的角度分析．

解答： 解：（1）反應(yīng)為（CH₃）₃Ga和AsH₃，生成為GaAs，根據(jù)質(zhì)量守恒可知還應(yīng)有和CH₄，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
（CH₃）₃Ga+AsH₃

700℃  .

GaAs+3CH₄；AsH₃中含有3個(gè)δ鍵和1個(gè)孤電子對(duì)，為三角錐形，（CH₃）₃Ga中Ga形成3個(gè)δ鍵，沒(méi)有孤電子對(duì)，為sp²雜化，
故答案為：（CH₃）₃Ga+AsH₃

700℃  .

GaAs+3CH₄；三角錐形；sp²雜化；
（2）Ga的原子序數(shù)為31，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；
（3）N原子半徑較小，電負(fù)性較大，對(duì)應(yīng)的NH₃分子間能形成氫鍵，沸點(diǎn)較高，而As電負(fù)性小，半徑大，分子間不能形成氫鍵，沸點(diǎn)較低，
故答案為：NH₃分子間能形成氫鍵，而As電負(fù)性小，半徑大，分子間不能形成氫鍵．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及分子空間構(gòu)型以及雜化類型的判斷、電子排布式以及氫鍵等知識(shí)，題目難度較大，注意相關(guān)基礎(chǔ)的把握和方法的積累．