时间:2019-06-28 21:26:18
1、简答题 2010年上海世博会场馆，大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管（LED）．目前市售LED品片，材质基本以GaAs（砷化镓）、AlGaInP（磷化铝镓铟）、lnGaN（氮化铟镓）为主．已知镓是铝同族下一周期的元素．砷化镓的晶胞结构如图．试回答：
（1）镓的基态原子的电子排布式是______．
（2）砷化镓晶胞中所包含的砷原子（白色球）个数为______，与同一个镓原子相连的砷原子成的空间构型为______．
（3）N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是______．?（用氢化物分子式表示）
（4）砷化镓可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃时制得．（CH3）3Ga中镓原子的杂化方式为______．
（5）比较二者的第一电离能：As______Ga（填“＜”、“＞”或“=”）．
（6）下列说法正确的是______（填字母）．
A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同B．GaP与GaAs互为等电子体
C．电负性：As＞Ga?D．砷化镓晶体中含有配位键．
参考答案：（1）镓位于周期表中第四周期第IIIA，故其核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1，故答案为：[Ar]3d104s24p1；
（2）根据“均摊法”：白色球个数为6×12+8×18=4．由晶胞图可知与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为正四面体，故答案为：4；正四面体；
（3）由于NH3分子间存在氢键，所以NH3的沸点最高，由于AsH3的相对分子质量大于PH3，故AsH3的沸点高于PH3，故答案为：NH3＞AsH3＞PH3；
（4）由于Ga原子周围只有3对成键电子对，故其杂化方法为sp2，故答案为：sp2；
（5）As和Ga处于同一周期，而处于VA的As外围电子处于半满的较稳定结构，故As的第一电离能大于Ga，故答案为：＞；
（6）A．NaCl晶体中，钠离子位于顶点和面心，氯离子位于棱和体心，二者晶体结构不同，故A错误；
B．P和As位于同一主族，价电子数目相等，故B正确；
C．同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，故C正确；
D．由于Ga原子最外层只有3个电子，而每个Ga原子与4个As原子成键，因此其中一个共价键必为配位键，故D正确．
故答案为：BCD．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到BF3和BN，如下图所示：
请回答下列问题：
(1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是________________、____________________；
(2)基态B原子的电子排布式为________；B和N相比，电负性较大的是________，BN中B元素的化合价为________；
(3)在BF3分子中，F－B－F的键角是________，B原子的杂化轨道类型为________，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，
的立体构型为________；
(4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为________，层间作用力为____________；
(5)六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5pm。立方氮化硼晶胞中含有________个氮原子、________个硼原子，立方氮化硼的密度是________g·cm－3(只要求列算式，不必计算出数值。阿伏加德罗常数为NA)。
参考答案：(1)B2O3＋3CaF2＋3H2SO4
2BF3↑＋3CaSO4＋3H2O? B2O3＋2NH3
2BN＋3H2O
(2)1s22s22p1 ? N ?＋3?(3)120° ? sp2 ?正四面体
(4)共价键(极性共价键) ?分子间作用力
(5)? 4 ? 4 ?
本题解析：(1)根据反应物以及原子守恒可知，该反应的方程式是B2O3＋3CaF2＋3H2SO42BF3↑＋3CaSO4＋3H2O，B2O3＋2NH32BN＋3H2O。
(2)根据工作原理可知，基态B原子的电子排布式为1s22s22p1；非金属性越强，电负性越大，则B和N相比，电负性较大的是N，所以BN中B元素的化合价为＋3价。
（3）根据价层电子对互斥理论可知，在BF3分子中B原子含有的孤对电子对数＝（3－3×1）÷2＝0，所以该分子是平面正三角形结构，则F－B－F的键角是120°，B原子的杂化轨道类型为sp2。的立体构型为正四面体型结构。
（4）B原子与N原子都是非金属元素，则二者之间的化学键为极性键。根据石墨的结构可知，层间作用力为分子间作用力。
（5）立方氮化硼的晶体结构和金刚石类似，则在其晶胞中含有的氮原子和硼原子的个数都是
个。晶胞边长为361.5pm，则
，解得密度ρ＝。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的应试能力和逻辑推理能力。也有助于激发学生的学习积极性和学习兴趣。
本题难度：一般
3、选择题 下列有关晶体的说法中正确的是
A．某晶体固态不导电，水溶液能导电说明该晶体是离子晶体
B．原子晶体的原子间只存在共价键，而分子晶体内只存在范德华力。
C．区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X-射线衍射实验
D．任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子
参考答案：C
本题解析：A不正确，例如干冰不导电，但CO2的水溶液是导电的；B不正确，分子晶体中也可以存在共价键；C正确，D不正确，例如金属晶体中存在阳离子，但不存在阴离子，答案选C。
点评：该题是高考中额常见考点，属于基础性试题的检验。该题紧扣教材，主要是考查学生对晶体知识的熟悉了解程度，旨在巩固基础，提高学生的应试能力。该题的关键是利用好举例逐一筛选得出正确结论的方法。
本题难度：一般
4、选择题 钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体，其结构如下图所示，有关说法正确的是（?）
A．该晶体为分子晶体
B．晶体的化学式为Ba2O2
C．该氧化物的电子式为
D．与每个Ba2+ 距离相等且最近的Ba2+ 共有6个
参考答案：C
本题解析：钡是活泼的金属，形成的氧化物是离子晶体，选项A不正确；根据晶胞可知钡原子的个数是12×1/8＋6×1/2＝4，而O22－的形成存在的，共计是4个，是以化学式应该是BaO2 ，选项B不正确，而选项C正确；与每个Ba2+ 距离相等且最近的Ba2+ 共有12个，选项D不正确，答案选C。
本题难度：一般
5、填空题 现有甲、乙、丙(如下图》三种晶体的晶胞：(甲中x处于晶胞的中心，乙中a处于
晶胞的中心)，可推知：甲晶体中x与y的个数比是__________，乙中a与b的个数比是__________，丙晶胞中有_______个c离子，有____________个d离子。
参考答案：4：3? 1：1? 4? 4
本题解析：根据均摊法可知，甲中的晶胞中含有1个原子，而y原子的个数是
个，则甲晶体中x与y的个数比是4:3；乙晶胞中a原子的个数是1个，b原子的个数是
个，则乙晶胞中a与b的个数比是1:1；丙晶胞中c离子的个数是
个，d离子的个数是
个。
点评：该题是高考中的常见题型和重要的考点，侧重对学生能力的培养。该题的关键是明确均摊法的原理，然后结合题意和晶胞结构直接列式计算即可，有利于培养学生的逻辑思维能力和规范答题能力。
本题难度：一般