Question

【題目】硼（B）、鋁（Al）、鎵（Ga）均屬于硼族元素（第ⅢA族），它們的化合物或單質都有重要用途．回答下列問題：
（1）寫出基態鎵原子的電子排布式 ．
（2）已知：無水氯化鋁在178℃升華，它的蒸氣是締合的雙分于（Al2Cl6），結構如圖1締合雙分子Al2Cl6中Al原子的軌道雜化類型是 ．
（3）B原子的電子有個不同的能級；晶體硼熔點為2300℃，則其為晶體．
（4）磷化硼（BP）是一種有價值的耐磨硬涂層材料，它是通過在高溫氫氣氛圍下（＞750℃）三溴化硼和三溴化磷反應制得．BP晶胞如圖2所示． ①畫出三溴化硼和三溴化磷的空間結構式．
三溴化硼三溴化磷
②在BP晶胞中B的堆積方式為 ．
③計算當晶胞晶格參數為apm（即圖中立方體的每條邊長為apm）時，磷化硼中硼原子和磷原子之間的最近距離 ．

Answer 1

【答案】
（1）1s22s22p63s23p63d104s24p1
（2）sp3
（3）3；原子
（4） ； ；面心立方最密堆積； pm
【解析】解：（1）Ga處于第四周期第ⅢA族，根據能量最低原理，其核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s24p1，

所以答案是：1s22s22p63s23p63d104s24p1；（2）由雙分子Al2Cl6的結構可知，分子中Al原子形成4個σ鍵，沒有孤對電子，雜化軌道數目為4，Al原子采取sp3雜化，

所以答案是：sp3；（3）B原子核外電子排布式為1s22s22p1，有3個不同的能級，晶體硼熔點為2300℃，熔點很高，屬于原子晶體，

所以答案是：3；原子；（4）①BBr3中硼原子的價層電子對數為3+ =3，沒有孤電子對，所以分子空間構型為平面三角形，結構式為 ；PBr3中磷原子的價層電子對數為3+ =4，P原子有一對孤電子對，所以分子空間構型為三角錐形，結構式為： ，

所以答案是： ； ；

②由晶胞結構可知，B原子處于晶胞頂點與面心，在BP晶胞中B的堆積方式為面心立方最密堆積，

所以答案是：面心立方最密堆積；

③P原子與周圍的4個B原子最近且形成正四面體結構，二者連線處于體對角線上，為體對角線的 ，立方體的每條邊長為a pm，則晶胞體對角線長為 a pm，則P原子與B原子最近距離為 a pm× = pm，

所以答案是： pm．