Question

【化学选修3：物质结构与性质】

太阳能电池板材料除单晶硅外，还有铜、铟、镓、硒等化学物质。

（1）基态硅原子的电子排布式______________________；

（2）有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷．硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似．硅烷的通式为_______，硅烷中硅采取________杂化方式，硅烷的沸点与相对分子质量的关系如图所示，呈现这种变化的原因是_______________________；

（3）硒和硫同为VIA族元素，与其相邻的元素有砷和溴，则三种元素的电负性由小到大的顺序为______________；(用元素符号表示)

（4）气态SeO₃分子的立体构型为__________，与SeO₃互为等电子体的一种离子为__________；(填化学式)

（5）一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积结构，在晶胞中金原子位于顶点，铜原子位于面心，则该合金中金原子(Au)与铜原子(Cu)个数比为____________；若该晶体的晶胞棱长为a pm，则该合金密度为___________g/cm³．(列出计算式，不要求计算结果，阿伏伽德罗常数的值为N_A)

Answer

（1）1s22s22p63s23p2

（2）SinH2n+2 sp3 硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强

（3）As＜Se＜Br（4）平面三角形 CO32-或NO3-

（5）1：3

【解析】

试题分析：（1）硅是14号元素，根据原子核外电子排布规律可以写出电子排布式为1s22s22p63s23p2；（2）根据硅烷的分子式得出，硅烷的通式为：SinH2n+2，又硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似，所以硅烷中硅采取sp3杂化方式；硅烷(SinH2n+2)都是分子晶体，分子晶体的沸点高低取决于分子间作用力，而分子间作用力与相对分子质量的大小有关，硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强；（3）砷、硒、溴三种元素都是第4周期非金属元素，同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但砷元素原子4p能级是半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能Br＞As＞Se；（4）气态SeO3分子中中心原子的价层电子对数为=3，无孤电子对，所以分子构型为平面三角形，又等电子体要求原子总数相同，价电子数相同，所以与SeO3互为等电子体的一种离子为CO32-或NO3-；（5）在晶胞中，Au原子位于顶点，Cu原子位于面心，该晶胞中Au原子个数=8×=1，Cu原子个数=6×=3，所以该合金中Au原子与Cu原子个数之比=1：3，晶胞体积V=(a×10-10cm)3，每个晶胞中铜原子个数是3、Au原子个数是1，则ρ=g•cm-3。

考点：考查核外电子排布、第一电离能、分子空间构型、杂化方式、晶胞密度的计算。