Question

（2013?無(wú)錫一模）[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
鎵（Ga）、鍺（Ge）、砷（As）、硒（Se）均為第4周期的元素，它們?cè)诟呖萍技舛丝茖W(xué)特別是信息領(lǐng)域有著廣泛的用途．已知砷化鎵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖．試回答下列問(wèn)題：
（1）下列說(shuō)法不正確的是

AB

（填字母）．
A．砷化鎵晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl相同
B．第一電離能：Se＞As＞Ge＞Ga
C．鎵、鍺、砷、硒都屬于p區(qū)元素
D．半導(dǎo)體GaP、SiC與砷化鎵為等電子體
（2）砷化鎵是將（CH₃）3Ga和AsH3反應(yīng)制備得到，該反應(yīng)在700℃進(jìn)行，反應(yīng)的方程式為

（CH₃）₃Ga+AsH₃

700℃

GaAs+3CH₄

，AsH₃空間形狀為

三角錐型

．
（3）Ge的核外電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²

，H₂Se中硒原子的雜化方式為

sp³

．
（4）AsH₃沸點(diǎn)比NH₃低，其原因是

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

．

Answer 1

分析：（1）A．對(duì)比GaAs與NaCl中陰陽(yáng)離子在晶胞中的分布可判斷晶胞結(jié)構(gòu)是否一樣；
B．同周期元素從左到右第一電離能逐漸增大，As的4p能級(jí)含有3個(gè)電子，為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能較高；
C．p區(qū)電子的外圍電子為ns²np^x（氦特殊）；
D．等電子體原子數(shù)目相同、價(jià)層電子數(shù)相等；
（2）根據(jù)反應(yīng)物、生成物結(jié)合反應(yīng)條件可書(shū)寫(xiě)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；
（3）根據(jù)能量最低原理書(shū)寫(xiě)電子排布式，SeH₂中Se形成2個(gè)δ鍵，有2對(duì)孤電子對(duì)，據(jù)此判斷Se的雜化方式；
（4）從是否形成氫鍵的角度分析．

解答：解：（1）A．GaAs晶體中As分布于晶胞體心，Ga分布于頂點(diǎn)和面心，而NaCl中陰陽(yáng)離子分別位于晶胞的頂點(diǎn)、面心以及棱和體心，二者結(jié)構(gòu)不同，故A錯(cuò)誤；
B．同周期元素從左到右第一電離能逐漸增大，As的4p能級(jí)含有3個(gè)電子，為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能較高，則第一電離能As＞Se＞Ge＞Ga，故B錯(cuò)誤；
C．鎵、鍺、砷、硒的外圍電子分別為4s²4p¹、4s²4p²、4s²4p³、4s²4p⁴，都屬于p區(qū)元素，故C正確；
D．GaP的價(jià)層電子為3+5=8，SiC的價(jià)層電子為4+4=8，GaAs價(jià)層電子數(shù)為3+5=8，則為等電子體，故D正確；
故答案為：AB；
（2）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，
故答案為：（CH₃）₃Ga+AsH₃

700℃

GaAs+3CH₄；三角錐；
（3）Ge的原子序數(shù)為32，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²，SeH₂中Se形成2個(gè)δ鍵，有2對(duì)孤電子對(duì)，為sp³雜化，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²；sp³；
（4）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，涉及元素周期律的遞變規(guī)律、分子空間構(gòu)型以及雜化類(lèi)型的判斷、電子排布式以及氫鍵等知識(shí)，題目難度較大，（1）A選項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn)，學(xué)生對(duì)氯化鈉晶胞的掌握不全面，注意識(shí)記常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)．