2013年绵阳科博会场馆,大量的照明材料或屏幕都使用了发光的二极管(LED)。目前市售LED铝片,材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(氮化铟镓)为主。已知砷化镓的晶胞结构如图。试回答:
(1)镓的基态原子的外围电子排布式是_______________。
(2)镓与钾、钙元素的第一电离能从大到小依次为_________________________,与其在同一周期的砷、硒和溴的电负性从大到小依次为_______________。(填元素符号)
(3)此晶胞中所含的砷原子(白色球)个数为_______,与同一个镓原子相连的砷原子构成的立体构型为___________,镓采取的杂化方式为________________。
(4)与镓同主族的元素硼形成的最高价氧化物对应水化物化学式为_____________________,其结构式为_____________,硼酸是_______元酸。
(5)若砷和镓两元素的相对原子质量分别为a,b,GaAs晶体结构图中相距最近的两个原子的距离为dnm,晶胞参数为________cm,NA表示阿伏伽德罗常数,则该晶体的密度为________g/cm3。
高二化学简答题困难题
2013年绵阳科博会场馆,大量的照明材料或屏幕都使用了发光的二极管(LED)。目前市售LED铝片,材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(氮化铟镓)为主。已知砷化镓的晶胞结构如图。试回答:
(1)镓的基态原子的外围电子排布式是_______________。
(2)镓与钾、钙元素的第一电离能从大到小依次为_________________________,与其在同一周期的砷、硒和溴的电负性从大到小依次为_______________。(填元素符号)
(3)此晶胞中所含的砷原子(白色球)个数为_______,与同一个镓原子相连的砷原子构成的立体构型为___________,镓采取的杂化方式为________________。
(4)与镓同主族的元素硼形成的最高价氧化物对应水化物化学式为_____________________,其结构式为_____________,硼酸是_______元酸。
(5)若砷和镓两元素的相对原子质量分别为a,b,GaAs晶体结构图中相距最近的两个原子的距离为dnm,晶胞参数为________cm,NA表示阿伏伽德罗常数,则该晶体的密度为________g/cm3。
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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晶片,材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、InGaN(氮化铟镓)为主。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构成的空间构型为______。
(3)下列说法正确的是_________(填字母)。
A.砷化镓晶胞结构与NaCl相同
B.第一电离能:As<Ga
C.电负性:As>Ga
D.GaP与GaAs互为等电子体
(4)N、P、As处于同一主族,其氢化物沸点由高到低的顺序是_________。
(5)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________。
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以氮化镓(GaN)、砷化镓(GaAs)为代表的第三代半导体材料目前已成为全球半导体研究的前沿和热点,如砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍,而耗能仅为10%,推广砷化镓等发光二极管(LED)照明,是节能减排的有效举措。请回答下列问题:
(1)镓为元素周期表第31号元素,基态镓原子的电子排布式为___________,核外电子占据最高能层符号为________。
(2)氮化镓与金刚石具有相似的晶体结构,氮化镓中氮原子与镓原子之间以_______键相结合,氮化镓属于_______晶体。
(3)下列说法正确的是_______
A.第一电离能:As < Ga B.砷和镓都属于p区元素
C.电负性:As < Ga D.半导体GaP、SiC与砷化镓为等电子体
(4)①砷化镓是将(CH3)3Ga和AsH3用MOCVD(金属有机物化学气相淀积)方法制备得到的,该反应在700℃进行,反应的方程式为:____________________。
②反应物AsH3分子的几何构型为_______,(CH3)3Ga中镓原子杂化方式为___。
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LED即发光二极管,是一种能够将电能转化为光能的固态半导体器件。如图是某课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法不正确的是
A. 装置中存在“化学能→电能→光能”的转化
B. 铜片上发生的反应为2H++2e-=H2↑
C. 锌片是负极,其质量逐渐减小
D. 如果将稀硫酸换成稀盐酸,则导线中不会有电子流动
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LED即发光二极管,是一种能够将电能转化为光能的固态半导体器件。如图是某课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法不正确的是
A.装置中存在“化学能→电能→光能”的转化
B.铜片上发生的反应为2H++2e-=H2↑
C.锌片是负极,其质量逐渐减小
D.如果将稀硫酸换成稀盐酸,则导线中不会有电子流动
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LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是
A. a外通入氧气,b处通氢气
B. 通入H2的电极发生反应:H2−2e−===2H+
C. 通入O2的电极发生反应:O2+4e−+2H2O===4OH−
D. 该装置将化学能最终转化为电能
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LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是
A. a外通入氧气,b处通氢气
B. 通入H2的电极发生反应:H2−2e−===2H+
C. 通入O2的电极发生反应:O2+4e−+2H2O===4OH−
D. 该装置将化学能最终转化为电能
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LED产品的使用为城市增添色彩。如图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是( )
A.该装置将化学能最终只转化为电能
B.b处为电池正极,发生还原反应
C.a处通入O2
D.通入O2的电极上发生的电极反应为O2+4H++4e-=2H2O
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