Question

【題目】【化學—選修3物質結構與性質】

Ⅰ．已知砷化鎵的晶胞結構如圖所示。請回答下列問題：

（1）下列說法正確的是__________（填序號）。

A．砷化鎵晶胞結構與NaCl相同

B．第一電離能As>Ga

C．電負性As>Ga

D．原子半徑As>Ga

（2）砷化鎵可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃下反應制得，反應的方程式為：__________________________。

（3）AsH3空間形狀為___________；已知(CH3)3Ga為非極性分子，則其中鎵原子的雜化方式為____________。

Ⅱ．金屬銅的導電性僅次于銀，居金屬中的第二位，大量用于電氣工業。

（4）請解釋金屬銅能導電的原因___________________，Cu2+的核外電子排布式為________________。

（5）在硫酸銅溶液中通入過量的氨氣，小心蒸發，最終得到深藍色的[Cu(NH3)4]SO4晶體,晶體中含有的化學鍵除普通共價鍵外，還有_________和_________。

Answer 1

【答案】 BC (CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4 三角錐 sp2 銅是金屬晶體，由金屬陽離子和自由電子構成，自由電子在外加電場的作用下可發生定向移動 ［Ar］3d9或1s22s22p63s23p63d9 離子鍵 配位鍵

【解析】（1）A項，GaAs晶體中As分布于晶胞體心，Ga分布于頂點和面心，而如圖NaCl中陰陽離子分別位于晶胞的頂點、面心以及棱和體心，二者結構不同，故A錯誤；B項，同周期元素從左到右第一電離能逐漸增大，所以第一電離能：As＞Ga，故B正確；C項，同周期元素從左到右電負性逐漸增大，所以電負性：As＞Ga，故C正確；D項，同周期從左到右原子半徑減小，所以原子半徑As＜Ga，故D錯誤。綜上，選BC。

（2）由已知，反應物為(CH3)3Ga和AsH3，一種生成物為GaAs，根據原子守恒還應有CH4，反應在700℃下進行，化學方程式為：(CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4。

（3）As原子最外層5個電子，AsH3中含有3個δ鍵和1個孤電子對，為三角錐形，Ga最外層3個電子，(CH3)3Ga中Ga形成3個δ鍵，沒有孤電子對，為sp2雜化。

（4）金屬銅能導電是因為銅是金屬晶體，由金屬陽離子和自由電子構成，自由電子在外加電場的作用下可發生定向移動，從而導電；Cu是29號，故Cu2+的核外電子排布式為［Ar］3d9或1s22s22p63s23p63d9。

（5）[Cu(NH3)4]SO4晶體屬于配合物，配離子與硫酸根之間形成離子鍵、銅離子與氨分子之間形成配位鍵。