（2009?沈阳二模）【物质结构与性质】砷化镓为第三代半导体，以其为材料制造的灯泡寿命长、耗能少．已知

Question

（2009?沈阳二模）【物质结构与性质】砷化镓为第三代半导体，以其为材料制造的灯泡寿命长、耗能少．已知砷化镓的晶胞结构如图所示．请回答下列问题：（1）下列说法正确的是______（填序号）A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同B．第一电离能 As＞GaC．电负性 As＞GaD．砷和镓都属于p区元素E．半导体GaP、SiC与砷化镓为等电子体（2）砷化镓可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃下反应制得，反应的方程式为______；（3）AsH3空间形状为______；（CH3）3Ga中镓原子的杂化方式为______；（4）Ga的核外电子排布式为______；（5）AsH3沸点比NH3低，其原因是______．

Answer 1

（1）A．GaAs晶体中As分布于晶胞体心，Ga分布于顶点和面心，而NaCl中阴阳离子分别位于晶胞的顶点、面心以及棱和体心，二者结构不同，故A错误；
B．同周期元素从左到右第一电离呈增大趋势，但第VA族大于第IIIA族，第IIA族大于第IIIA族，所以则第一电离能：As＞Ga，故B正确；
C．同周期元素从左到右电负性逐渐增大，则电负性：As＞Ga，故C正确；
D．砷和镓的价层电子都为sp电子，位于周期表p区，故D正确；
E．GaP的价层电子为3+5=8，SiC的价层电子为4+4=8，GaAs价层电子数为3+5=8，则为等电子体，故E正确；
故答案为：BCDE；
（2）反应为（CH₃）₃Ga和AsH₃，生成为GaAs，根据质量守恒可知还应有CH₄，反应的化学方程式为：（CH₃）₃Ga+AsH₃

700℃

GaAs+3CH₄，
故答案为：（CH₃）₃Ga+AsH₃

700℃

GaAs+3CH₄；
（3）AsH₃中含有3个δ键和1个孤电子对，为三角锥形，（CH₃）₃Ga中Ga形成3个δ键，没有孤电子对，为sp²杂化，故答案为：三角锥；sp²；
（4）Ga的原子序数为31，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹，故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；
（5）N原子半径较小，电负性较大，对应的NH₃分子间能形成氢键，沸点较高，而As电负性小，半径大，分子间不能形成氢键，沸点较低，
故答案为：NH₃分子间能形成氢键，而As电负性小，半径大，分子间不能形成氢键．