Question

ⅤA族的氮、磷、砷（As）、銻（Sb）等元素在化合物中常表現出多種氧化態，含ⅤA族元素的化合物在科研和生產中有許多重要用途。請回答下列問題：
（1）N、P、As原子的第一電離能由大到小的順序為____________（用元素符號表示）。
（2）As原子核外M層電子的排布式為________________________________________________________________________。
（3）疊氮化鈉（NaN₃）用于汽車安全氣囊中氮氣的發生劑，寫出與N₃^-互為等電子體的分子的化學式________（任寫一種即可）。
（4）白磷（P₄）的結構如圖所示，P原子的軌道雜化方式是________。

（5）NO可以與許多金屬離子形成配合物，例如[ Co（NO₂）₆]^3－，它可以用來檢驗K^＋，其反應如下：3K^＋＋[Co（NO₂）₆]^3－=K₃[Co（NO₂）₆]↓（亮黃色）。
①NO的立體構型是________。
②在K₃[Co（NO₂）₆]中，中心離子的配位數為________。
（6）天然氨基酸的命名常用俗名（根據來源與性質），例如，最初從蠶絲中得到的氨基酸叫絲氨酸（HOCH₂CHCOOHNH₂）。判斷絲氨酸是否存在手性異構體？________（填“是”或“否”）。
（7）砷化鎵為第三代半導體，以其為材料制造的燈泡壽命長，耗能少。已知立方砷化鎵晶胞的結構如圖所示，其晶胞邊長為c pm，則密度為________g·cm^－3（用含c的式子表示，設N_A為阿伏加德羅常數的值），a位置As原子與b位置As原子之間的距離為________pm（用含c的式子表示）。

Answer 1

（1）N>P>As
（2）3s²3p⁶3d¹⁰
（3）CO₂或CS₂或N₂O（任寫一種，寫成SiO₂等原子晶體形式不正確）
（4）sp³
（5）①V形或角形或折線形
②6
（6）是
（7）　c（說明：如圖所示，平行四邊形abcd中ab＝cd＝c）

（1）同一主族元素的原子半徑越大，越易失去電子，電離能越小。（3）等電子體指原子總數相等，價電子總數相等的粒子。（4）白磷分子中每個P原子有一個孤電子對，形成了3個σ鍵，故采取sp³雜化。（5）NO₂^-中氮原子的孤電子對數為（5＋1－2×2）＝1，與O原子形成了2個σ鍵，采取sp²雜化，NO₂^-為角形。（6）絲氨酸中連接氨基的碳原子上連接的四個原子或原子團均不相同，該碳原子為手性碳原子。（7）每個晶胞中含有砷原子個數4個，鎵原子個數為8×＋6×＝4，則晶體密度為＝ g·cm^－3＝g·cm^－3。