稿件来源:高途
高中 | 共价化合物题目答案及解析如下,仅供参考!
必修二
第一章 物质结构 元素周期律
第三节 化学键
共价化合物
镓的化合物氮化镓$\rm (\text{GaN}\rm )$和砷化镓$\rm (\text{GaAs}\rm )$作为第三代半导体材料,具有耐高温、耐高电压等特性,是目前全球半导体研究的前沿和热点。
元素$\text{As}$在元素周期表中的位置是 ,原子核外能量最高的电子位于 层$\rm ($填电子层符号$\rm )$。
第四周期$\\rm VA$族 $\\rm N$
"]]①砷元素原子核外有四个电子层,最外层电子数为五,位于周期表第四周期$\rm VA$族;
故答案为:第四周期$\rm VA$族
②砷元素能量最高的电子层为第四层电子层,其序号为$\rm N$;
故答案为$\rm :N$
$\text{Ga}$为门捷列夫预言的“类铝”,下列有关说法正确的是$(\quad\ \ \ \ )$。
原子半径$r\\left( \\text{Ga} \\right)\\lt r\\left( \\text{As} \\right)$
","$\\text{Ga}$的最高价氧化物对应水化物的碱性比$\\text{Al}$元素最高价氧化物对应水化物的碱性强
","$\\text{Ga}$的最高价氧化物化学式为$\\text{G}{{\\text{a}}_{2}}{{\\text{O}}_{3}}$,熔点比$\\text{A}{{\\text{l}}_{2}}{{\\text{O}}_{3}}$高
","$\\text{Ga}$在干燥空气中可能较稳定并生成氧化物薄膜阻止金属继续氧化
"]镓是类铝,镓和铝位于同一主族;
$\rm A$.元素镓和砷位于同一周期,砷的原子序数大,镓原子半径大,$\rm A$错误;
$\rm B$.镓的金属性强于铝,其最高价氧化物对应水化物碱性强,$\rm B$正确;
$\rm C$.镓和铝同一主族,二者氧化物均为离子晶体,但氧化铝的晶格能大熔点高;$\rm C$错误;
$\rm D$.金属镓会和空气中的氧气剧烈反应,$\rm D$错误;
故答案选$\rm B$;
溴与砷同周期,以下大小关系正确的是$(\quad\ \ \ \ )$。
非金属性:$\\text{N}\\lt \\text{As}$
","稳定性:$\\text{N}{{\\text{H}}_{3}}\\gt \\text{As}{{\\text{H}}_{3}}$
","酸性:$\\mathrm{H}_3 \\mathrm{AsO}_4\\gt \\mathrm{HBrO}_4$
","还原性:$\\text{B}{{\\text{r}}^{-}}\\gt \\text{A}{{\\text{s}}^{3-}}$
"]题干中溴与砷同周期,
$\rm A$.氮元素和砷元素位于同一主族,$\rm N$的非金属性强于$\rm As$,$\rm A$错误;
$\rm B$.$\rm N$的非金属性强于$\rm As$,$\rm NH_{3}$的稳定性强于$\rm AsH_{3}$,$\rm B$正确;
$\rm C$.$\rm Br$的非金属性强于$\rm As$,$\rm HBrO_{4}$的酸性强于$\rm H_{3}AsO_{4}$,$\rm C$错误;
$\rm D$.单质的氧化性$\rm Br_{2}\gt As$,离子的还原性$\rm Br^{-}\lt As^{3-};\rm D$错误;
故答案选$\rm B$;
已知$\text{GaC}{{\text{l}}_{3}}$、$\text{GaN}$、$\text{GaAs}$熔融状态均不导电,熔点如下:
物质 | $\rm GaCl_{3}$ | $\rm GaAs$ | $\rm GaN$ |
熔点$\rm /^\circ C$ | $\rm 77.9$ | $\rm 1238$ | $\rm 1700$ |
下列关于以上三种晶体的说法正确的是$(\quad\ \ \ \ )$。
晶体中都含有$\\text{G}{{\\text{a}}^{3+}}$
","构成晶体的基本微粒都相同
","都是共价化合物
","晶体中都只含有一种作用力
"]$\rm A$.三种物质均不是离子晶体或金属晶体,故不存在$\rm Ga^{3+}$,$\rm A$错误;
$\rm B$.因为共价晶体和分子晶体构成粒子不同,氮化镓和砷化镓均为共价晶体而氯化镓为分子晶体,$\rm B$错误;
$\rm C$.共价晶体和共价晶体均属于共价化合物,$\rm C$正确;
$\rm D$.氯化镓为分子晶体,分子内存在共价键,分子间存在范德华力,$\rm D$错误;
故答案选$\rm C$;
试解释上述三种晶体熔点高低的原因 。
$\\rm GaAs$和$\\rm GaN$均是共价晶体,$\\rm GaCl_{3}$是分子晶体
"]]因为共价晶体的熔点高于分子晶体的熔点,氮化镓和砷化镓均为共价晶体而氯化镓为分子晶体,氯化镓的熔点最低;氮的原子半径小于砷的原子半径,对于共价晶体而言,键长越长,键能越小,熔点越小;
故答案为:$\rm GaAs$和$\rm GaN$均是共价晶体,$\rm GaCl_{3}$是分子晶体;
$\rm 270\;\rm ^\circ\rm C$时,氯化镓蒸汽相对于氧气的密度为$\rm 11$,推测此时氯化镓的分子式为 。
$\\rm Ga_{2}Cl_{6}$
"]]$\rm 270\;\rm ^\circ\rm C$时,氯化镓蒸汽相对于氧气的密度为$\rm 11$,此时氯化镓的相对分子质量为$\rm 352$,而$\rm GaCl_{3}$的相对分子质量为$\rm 176$,故此时绿花镓的分子式为$\rm :$ $\rm Ga_{2}Cl_{6}$;
故答案为:$\rm Ga_{2}Cl_{6}$
废弃的含$\text{GaAs}$的半导体材料可以用浓硝酸溶解,放出红棕色气体,同时生成${{\text{H}}_{3}}\text{As}{{\text{O}}_{4}}$和$\text{Ga}{{\left( \text{N}{{\text{O}}_{3}} \right)}_{3}}$。写出该反应的化学方程式,并标出转移电子方向和数目 。
该反应用双线桥表示电子的转移为:
高中 | 共价化合物题目答案及解析(完整版)