Question

【題目】砷化鎵（GaAs）是優良的半導體材料，可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等。回答下列問題：

（1）寫出基態As原子的核外電子排布式________________________。

（2）根據元素周期律，原子半徑Ga_____________As，第一電離能Ga____________As。（填“大于”或“小于”）

（3）AsCl3分子的立體構型為___________，其中As的雜化軌道類型為_________。

（4）GaF3的熔點高于1000℃，GaCl3的熔點為77.9℃，其原因是_______________。

（5）GaAs的熔點為1238℃，其晶胞結構如圖所示。該晶體的類型為________________,Ga與As以________鍵鍵合。

Answer 1

【答案】[Ar]3d104s24p3大于小于三角錐形sp3GaF3為離子晶體，GaCl3為分子晶體原子晶體共價

【解析】

（1）根據核外電子排布規律，基態As原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s24p3。

（2）根據元素周期律，Ga和As為同一周期的兩種元素，且Ga的原子序數小于As，因此原子半徑Ga大于As，第一電離能Ga小于As。

（3）AsCl3分子中砷原子價電子有4對，其中3個成鍵電子對、1個孤電子對，因此其分子的立體構型為三角錐形，As的雜化軌道類型為sp3雜化。

（4）由題意可知GaF3的熔點遠遠高于GaCl3，其原因為GaF3是離子晶體，GaCl3是分子晶體，離子晶體GaF3熔沸點更高。

（5）GaAs晶體的熔點很高，可以判斷該晶體類型為原子晶體；Ga與As以極性共價鍵鍵合。