問題詳情:
鍺是重要的半導體材料之一。碳、硅、鍺位於同主族。
(1)基態鍺原子的價層電子排布式為__________________。
(2)幾種晶體的熔點和硬度如表所示。
晶體 | 金剛石 | 碳化硅 | 二氧化硅 | 硅 | 鍺 |
熔點/℃ | 3 550 | 2 700 | 1 710 | 1 410 | 1 211 |
硬度 | 10 | 9.5 | 7 | 6.5 | 6.0 |
①碳化硅的晶體類型是__________________。
②二氧化硅的熔點很高,而幹*(固體二氧化碳)易昇華,其主要原因是__________________。
③硅的熔點高於鍺的,其主要原因是___________________________。
(3)的立體構型是________________;GeCl4分子中鍺的雜化類型是__________________。
(4)1個CS2分子中含_________個π鍵。
(5)鍺的氧化物晶胞如圖所示。已知:該氧化物的摩爾質量為M g·mol−1,NA代表阿伏加德羅常數的值,晶胞密度為 ρ g·cm−3。該晶胞的化學式為_________。氧原子的配位數為_________。該晶胞參數為_________cm(用代數式表示)。
。
【回答】
【*】 (1). 4s24p2 (2). 原子晶體 (3). 二氧化硅是原子晶體,幹*是分子晶體 (4). 硅和鍺都是原子晶體,硅的原子半徑小於鍺的,Si—Si鍵的鍵能大於Ge—Ge鍵的鍵能 (5). 平面三角形 (6). sp3 (7). 2 (8). GeO (9). 4 (10).
【解析】
(1)鍺的原子序數為32,價層電子排布式為4s24p2。
(2)①根據碳化硅熔點和硬度知,碳化硅是原子晶體。②二氧化硅是原子晶體,而幹*是分子晶體,二氧化硅中存在較強的共價鍵,幹*中分子間作用力較弱。③硅和鍺都是原子晶體,但是硅的原子半徑小於鍺的,故Si—Si鍵的鍵能大於Ge—Ge鍵的鍵能。
(3)中碳原子的價層有3對電子,孤電子對數為0,立體構型為平面三角形;GeCl4中鍺的價層有4對電子,孤電子對數為0,鍺的雜化類型為sp3。
(4)CS2的結構式為S=C=S,則1個CS2分子中含有2個π鍵。
(5)觀察題給晶胞,8個Ge位於立方體頂點、6個Ge位於面心;4個O位於立方體內部。1個晶胞含4個Ge和4個O,化學式為GeO。觀察圖示知,1個O與4個Ge成鍵,氧原子的配位數為4。設晶胞參數為a cm,由ρ=,得:a=。
知識點:物質結構 元素週期律單元測試
題型:填空題