Question

砷化镓为黑灰色固体，是重要的半导体材料，用砷化镓制成的半导体器件具有低温性能好、抗辐射能力强等优点。请回答下列问题：

(1)基态原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。

(2)砷化镓可由和制得。在常温常压下，为无色透明液体，则固体属于________晶体。的沸点低于的原因为________。

(3)亚砷酸是一种三元弱酸，分子中含有羟基数目为________个；根据价层电子对互斥理论推测的空间构型为________；与互为等电子体的一种分子为________。

(4)的熔点为，晶胞结构如图所示：

①在晶体中，镓原子的配位数是________，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为________。

②若砷化镓晶胞边长为。则该晶体密度为________(用含的代数式表示)。

Answer

哑铃形或纺锤形 分子 NH3分子间存在氢键 3 三角锥形 或或 4 正四面体形

【解析】

基态As原子核外电子占据最高能级为4p能级，其电子云轮廓图为哑铃形或纺锤形，故答案为：哑铃形或纺锤形；
因常温常压下，为无色透明液体，所以属于分子晶体，由于氨分子间能够形成氢键，因此的沸点低于，故答案为：分子；NH3分子间存在氢键；
由于亚砷酸是一种三元弱酸，所以其含有的羟基数目为3，的中心原子的价层电子对数为，其中有一对孤电子对，所以其空间构型为三角锥形，根据等电子体的概念可知与为等电子体的一种分子为、等，故答案为：3；三角锥形；或或；
根据晶胞结构分析可知GaAs晶体中，镓原子的配位数是4，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形，故答案为：4；正四面体；
砷化镓晶胞中含有4个镓原子，砷原子数目为，所以晶胞密度为g·cm-3，故答案为：。