Question

【題目】第ⅤA族的氮、磷、砷(As)等元素在化合物中常表現出多種氧化態，含第ⅤA族元素的化合物在研究和生產中有許多重要用途。

（1）砷元素的基態原子價電子排布圖為______________。

（2）汽車安全氣囊的產生藥劑主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物質，在NaN3固體中陰離子的立體構型______________。

（3）王水溶解黃金的反應如下：Au+HNO3+4HCl=H[AuCl4]+NO↑+2H2O，產物中的H[AuCl4]是配合物，它的配位體是______________，發生電離的方程式為______________

（4）砷化鎵屬于第三代半導體，它能直接將電能轉變為光能，砷化鎵燈泡壽命是變通燈泡的100倍，而耗能只有其10%。推廣砷化鎵等發光二極管(LED)照明是節能減排的有效舉措，已知砷化鎵的晶胞結構如圖，晶胞棱長為apm。

①砷化鎵的化學式______________，鎵原子的配位數為______________。

②砷化鎵的晶胞中m位置Ga原子與n位置As原子之間的距離為________pm (用含“a”的表達式表示)

Answer 1

【答案】（1）；

（2）直線型；

（3）Cl， H[AuCl4] ==="[" AuCl4]-＋ H+

（4）①GaAs， 4； ②。

【解析】試題分析：（1）砷元素位于第四周期第ⅤA族，基態原子價電子排布式為4s24p3,基態原子價電子排布圖為,答案為：；（2）N3-和CO2互為等電子體，分子構型相似，所以N3-的空間構型為直線形，答案為：直線形；（3）H[AuCl4]是配合物，其中H+是外界，[AuCl4]-是內界，中心離子是Au3+，它的配位體是Cl-，發生電離的方程式為H[AuCl4] ==="[" AuCl4]-＋ H－+，答案為：ClH[AuCl4] ==="[" AuCl4]-＋ H+;(4)①根據砷化鎵的晶胞結構圖可以看出，As原子主要位于晶胞內，個數為4個，Ga原子位于頂點和面心，個數為8×1/8+6×1/2=4，所以砷化鎵的化學式為：GaAs，答案為：GaAs；Ga原子的配位數為4，答案為：GaAs， 4；②砷化鎵的晶胞中m位置Ga原子與n位置As原子之間的距離為1/4體對角線的長度，所以距離為，答案為：.