新型晶体材料
㈠ (2014龙岩一模)氯化硼(BN)晶体是一种新型无机合成材料.用硼砂(Na2B4O7)和尿素反应可以得到氮化硼
(1)第一电离能同周期从左到右,呈增大趋势;同主族从上到下,逐渐减小,位于周期表右上方的元素第一电离能大,又由于N>O,故答案为:N;
(2)分子内只含一条双键,即只含一条π键;相邻原子之间均存在σ键,数目为7;碳氧双键及相连的原子一定共平面,即O、C、N原子一定共平面,与每个N相连的H可能共平面,故答案为:1:7;6;
(3)由于存在的微粒为分子,应从分子间作用力方面考虑,H与N相连,且分子内还含有极性较强的C、O双键,可以想到分子间可形成氢键,故答案为:氢键;
(4)①微粒为分子,不具备形成分子间氢键的条件,只能考虑到作用力为范德华力,故答案为:范德华力;
②不含支链的分子可通过,含有支链的分子不能通过,可得到答案;A.都不含支链,不可分离;B、丁烷不含支链,异丁烷含有支链,可以分离;C、异戊烷和新戊烷都含有支链,不可分离;D、氯化钠和氯化钾均以离子形式存在,二者相同,不可分离;故答案为:B;
(5)①与石墨结构相似,石墨中C以sp2杂化,故答案为:sp2;
②结构与金刚石相似,金刚石中,C原子形成4条共价键;B原子最外层有3个电子占据3条杂化轨道,只能形成3条共价键,还有一条空轨道,形成配位键,故答案为:4、1.
㈡ (1)第ⅢA、ⅤA元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似
(1)Ga原子是31号元素,Ga原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1;GaN晶体结构与单晶硅相似,GaN属于原子晶体,与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为正四面体,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p1;正四面体;原子;
(2)微粒间形成配位键的条件是:一方是能够提供孤电子对的原子或离子,另一方是具有能够接受孤电子对的空轨道的原子或离子,
故答案为:能够接受孤电子对的空轨道;
(3)①在元素周期表中同一周期从左到右元素的电负性逐渐增强,同一主族从上到下元素的电负性逐渐减弱,可知电负性强弱顺序为O>N>H,
故答案是:O>N>H;
②SO2分子中含有2个δ键,孤电子对数=
6?2×2 |
2 |
故答案为:V形; SO42-、SiO44-等;
③乙二胺分子中氮原子形成4个δ键,价层电子对数为4,氮原子为sp3杂化,乙二胺分子间可以形成氢键,物质的熔沸点较高,而三甲胺分子间不能形成氢键,熔沸点较低,
故答案为:sp3杂化;乙二胺分子间可以形成氢键,三甲胺分子间不能形成氢键;
④)②中所形成的配离子中含有的化学键中N与Cu之间为配位键,C-C键为非极性键,C-N、N-H、C-H键为极性键,不含离子键,
故答案为:abd;
⑤从CuCl的晶胞可以判断,每个铜原子与4个Cl距离最近且相等,即Cu的配位数为4,根据化学式可知Cl的配位数也为4,
故答案为:4.
㈢ 第ⅢA、VA元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型第三代半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似
(1)镓位于周期表中第四周期第IIIA,故其核外电子排布式为1s22s22p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1,
价电子的版轨道排布式为:权.
㈣ 请完成下列各题:第ⅢA、ⅤA元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与
解:(1)Ga原子是31号元素,根据构造原理写出Ga原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p1;
(2)GaN晶体结构与单晶硅相似,GaN属于原子晶体,每个Ga原子与4个N原子相连,与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为正四面体,
故答案为:4;正四面体;
(3)GaN晶体结构与单晶硅相似,GaN属于原子晶体,故答案为:原子;
(4)碳原子可以形成4个碳碳单键,所以每个As应与4个Ga相连,金刚石中含有的化学键是共价键,所以该物质中含有的化学键是极性键,单键为σ键,又因为砷原子还有1对孤对电子,而镓原子有容纳孤对电子的空轨道,所以还可以构成配位键,
故答案为:BEG;
(5)晶胞中Ga位于体内,数目为4,As原子位于顶点和面心,数目为8×
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1 |
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4×(70+75)g/mol |
6.02×1023mol?1 |
4×(70+75) |
6.02×1023×(564×10?10)3 |
a位置As原子与b位置Ga原子之间的距离为晶体体对角线的
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