Question

已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E．其中B、D、E原子最外电子层的p能级（轨道）上的电子处于半满状态．通常情况下，A的一种氧化物分子为非极性分子，其晶胞结构如右下图所示．原子序数为31的元素镓（Ga）与元素B形成的一种化合物是继以C单质为代表的第一代半导体材料和GaE为代表的第二代半导体材料之后，在近10年迅速发展起来的第三代新型半导体材料．
试回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）基态Ga原子的核外电子排布式为______．
（2）A、B、C的第一电离能由大到小的顺序为______．
（3）B元素的单质分子中有______个π键，与其互为等电子体的物质的化学式可能为______（任写一种）．
（4）上述A的氧化物分子的中心原子采取______杂化，其晶胞中微粒间的作用力为______．
（5）EH₃分子的空间构型为______，其沸点与BH₃相比______（填“高”或“低”），原因是______．
（6）向CuSO₄溶液中逐滴加入BH₃的水溶液，得到深蓝色的透明溶液．请写出该反应的离子方程式______．

Answer

A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E．其中B、D、E原子最外电子层的p能级（轨道）上的电子处于半满状态，则B应为N，其电子排布式应为1S22S22P3，D为P，其电子排布式应为1S22S22P63S23P3；A的一种氧化物分子为非极性分子，由晶胞结构可知为二氧化碳分子，则A为C；以C单质为代表的第一代半导体材料，则C为Si；GaE为代表的第二代半导体材料，则E为As，然后结合物质结构及化学用语来解答．
【解析】
A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E．其中B、D、E原子最外电子层的p能级（轨道）上的电子处于半满状态，则B应为N，其电子排布式应为1S22S22P3，D为P，其电子排布式应为1S22S22P63S23P3；A的一种氧化物分子为非极性分子，由晶胞结构可知为二氧化碳分子，则A为C；以C单质为代表的第一代半导体材料，则C为Si；GaE为代表的第二代半导体材料，则E为As，
（1）Ga的原子序数为31，则基态Ga原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s24p1；      
（2）非金属性越强，第一电离能越大，则第一电离能为N＞C＞Si，故答案为：N＞C＞Si；
（3）氮气的结构为N≡N，含2个π键，具有相同原子数和价电子数的微粒为等电子体，则与其互为等电子体的物质的化学式可能为CO，
故答案为：2；CO（或其他合理答案）；     
（4）A的氧化物分子为CO2，为直线结构，则中心C原子采取sp杂化，其晶胞中微粒间的作用力为范德华力，故答案为：sp；范德华力；
（5）E为As，AsH3分子的空间构型与氨气分子相似，均为三角锥形，因NH3分子间能形成氢键，AsH3分子间不能形成氢键，则其沸点与BH3相比低，
故答案为：三角锥形；低；NH3分子间能形成氢键，AsH3分子间不能形成氢键；
（6）向CuSO4溶液中逐滴加入NH3的水溶液，得到深蓝色的透明溶液，生成四氨合铜络离子，离子反应为Cu2++2NH3•H2O=Cu（OH）2+2NH4+、Cu（OH）2+4NH3=[Cu（NH3）4]2++2OH-，故答案为：Cu2++2NH3•H2O=Cu（OH）2+2NH4+、Cu（OH）2+4NH3=[Cu（NH3）4]2++2OH-．