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GaN是制造芯片的新型半導體材料?;卮鹣铝袉栴}:
(1)鎵為第四周期的元素,基態(tài)Ga原子的核外電子排布式為
[Ar]3d104s24p1
[Ar]3d104s24p1
。
(2)N、Si、P的電負性由強到弱順序為
N>P>Si
N>P>Si
(元素符號表示,下同);C、N、O的第一電離能由大到小順序為
N>O>C
N>O>C
;N2O的空間構型為
直線型
直線型

(3)芯片制造中用到光刻膠,可由不飽和物質甲基丙烯酸甲酯(菁優(yōu)網)、馬來酸酐(菁優(yōu)網)等通過加聚反應制得。甲基丙烯酸甲酯中碳原子的軌道雜化類型為
sp2、sp3
sp2、sp3
,馬來酸酐分子中,σ鍵和π鍵個數比為
3:1
3:1

(4)GaN、GaP、GaAs的結構類似于金剛石,熔點如表所示:
物質 GaN GaP GaAs
熔點/℃ 1700 1480 1238
請分析三者熔點變化的原因
GaN、GaP、GaAs均為原子晶體,原子半徑:N<P<As,與Ca原子形成的共價鍵鍵長逐漸增大,所以熔點逐漸下降
GaN、GaP、GaAs均為原子晶體,原子半徑:N<P<As,與Ca原子形成的共價鍵鍵長逐漸增大,所以熔點逐漸下降
。
(5)GaAs的晶胞結構如圖甲。將Mn摻雜到GaAs的晶體中得到稀磁性半導體材料(圖乙)。圖甲、圖乙晶體結構不變。
菁優(yōu)網
①圖甲中,Ga原子的配位數為
4
4
,若GaAs晶體密度為ρ g?cm3,相對分子質量為M,NA表示阿伏加德羅常數的數值,則晶胞中距離最近的兩個Ga原子間距離為
2
2
×
3
4
M
ρ
N
A
×
1
0
7
2
2
×
3
4
M
ρ
N
A
×
1
0
7
nm。
②圖乙中a、b的坐標分別為(0,0,0)和(1,1,0),則c點Mn的原子坐標為
0
,
1
2
,
1
2
0
,
1
2
,
1
2
。摻雜Mn之后,晶體中Mn、Ga、As的原子個數比為
5:27:32
5:27:32
。

【答案】[Ar]3d104s24p1;N>P>Si;N>O>C;直線型;sp2、sp3;3:1;GaN、GaP、GaAs均為原子晶體,原子半徑:N<P<As,與Ca原子形成的共價鍵鍵長逐漸增大,所以熔點逐漸下降;4;
2
2
×
3
4
M
ρ
N
A
×
1
0
7
;
0
,
1
2
,
1
2
;5:27:32
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:15引用:2難度:0.5
相似題
  • 1.在科研和工農業(yè)生產中,碳、氮、砷(As)、銅等元素形成的單質及其化合物有著廣泛的應用?;卮鹣铝袉栴}:
    (1)As和N同族,基態(tài)砷原子的價電子排布式為
     
    。
    (2)基態(tài)Cu原子的核外電子有
     
    種運動狀態(tài),未成對電子占據的原子軌道形狀為
     

    (3)
    C
    O
    2
    -
    3
    中C原子的雜化軌道類型為
     
    ,其空間構型為
     

    (4)CuO在高溫時分解為O2和Cu2O,請結合陽離子的結構分析,高溫時Cu2O比CuO更穩(wěn)定的原因
     
    。
    (5)向盛有CuSO4溶液的試管中滴加少量氨水,產生藍色沉淀,繼續(xù)滴加氨水至過量得到深藍色溶液。經測定,溶液呈深藍色是因為存在[Cu(NH34]SO4,lmol[Cu(NH34]2+含σ鍵的數目為
     

    (6)金屬晶體銅的晶胞如圖所示,其堆積方式是
     
    ,銅晶胞的密度為ρg?cm-3,NA為阿伏加德羅常數的值,則銅晶胞的邊長為
     
    pm(用含ρ、NA的式子表示,寫出計算式即可)。
    菁優(yōu)網

    發(fā)布:2024/11/10 1:30:1組卷:33引用:2難度:0.7
  • 2.鎵及其化合物在合金工業(yè)、制藥工業(yè)、電池工業(yè)有廣泛的應用?;卮鹣铝袉栴}:
    (1)基態(tài)Ga原子的價層電子排布式為
     
    。
    (2)LiGaH4是一種溫和的還原劑,其可由GaCl3和過量的LiH反應制得:GaCl3+4LiH=LiGaH4+3LiCl。
    ①已知GaCl3的熔點為77.9℃,LiCl的熔點為605℃,兩者熔點差異較大的原因為
     
    。
    ②[GaH4]-的立體構型為
     
    。
    (3)一種含鎵的藥物合成方法如圖所示:
    菁優(yōu)網
    ①化合物Ⅰ中環(huán)上C原子的雜化方式為
     
    ,1mol化合物Ⅰ中含有的σ鍵的物質的量為
     
    ?;衔铫裰兴氐碾娯撔杂纱蟮叫〉捻樞驗?
     
    (用元素符號表示)。
    ②化合物Ⅱ中Ga的配位數為
     
    ,x=
     

    (4)Ga、Li和O三種原子形成的一種晶體基片在二極管中有重要用途。其四方晶胞結構如圖所示:
    菁優(yōu)網
    ①上述晶胞沿著a軸的投影圖為
     
    (填選項字母)。
    菁優(yōu)網
    ②用NA表示阿伏加德羅常數的值,晶胞參數為a=b=3.0×10-10m,c=3.86×10-10m,則其密度為
     
    g?cm-3(列出計算式即可)。

    發(fā)布:2024/11/10 15:0:1組卷:36難度:0.5
  • 3.氮及其化合物在工農業(yè)生產中用途廣泛。
    (1)基態(tài)氮原子的外圍電子軌道表示式為
     
    ;與N同周期的主族元素中,電負性大于N的有
     
    種。
    (2)在高壓下,氮氣會聚合生成高聚氮。在高聚氮晶體中,每個氮原子都通過三個單鍵與其它氮原子結合并向空間發(fā)展,構成立體網狀結構。已知該晶體中N-N的鍵能為160kJ/mol,而氮氣中N≡N的鍵能為942kJ/mol,則1molN2聚合生成高聚氮能量變化是
     
    kJ。
    (3)NaN3在強烈撞擊的情況下快速分解并產生大量氮氣,可用于汽車安全氣囊的制造。寫出一種與
    N
    -
    3
    互為等電子體的分子的化學式:
     
    ,
    N
    -
    3
    的空間構型為
     

    (4)據報道美國科學家合成了一種名為“N5”的物質,具有極強的爆炸性,又稱為“鹽粒炸彈”。“N5”實際上是帶正電荷的分子碎片,其結構是對稱的,5個N排成V形。如果5個N結合后都達到8電子結構,且含有2個N≡N鍵。則“N5”分子碎片所帶電荷是
     
    個單位正電荷。
    (5)我國科學家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N56(H3O)3(NH44Cl(用R代表)。經X射線衍射測得化合物R的晶體結構,其局部結構如圖1所示。
    菁優(yōu)網
    ①分子中的大π鍵可用符號Πmn表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數,n代表參與形成大π鍵的電子數(如苯分子中的大π鍵可表示為Π66),已知
    N
    -
    5
    為平面結構且含有大π鍵,則
    N
    -
    5
    中的大π鍵應表示為
     
    。
    ②圖中虛線代表氫鍵,其表示式為(
    NH
    +
    4
    )N-H???Cl、(
    NH
    +
    4
    )N-H???N(
    N
    -
    5
    )、
     
    。
    (6)用干燥的液氨作用于S2Cl2的CCl4溶液中可制S4N4(結構如圖2),化學反應方程為:6S2Cl2+16NH3=S4N4+S8+12NH4Cl。上述反應過程中,沒有破壞或形成的微粒間作用力是
     
    。
    A.離子鍵
    B.配位鍵
    C.金屬鍵
    D.氫鍵
    E.范德華力
    F.極性鍵
    G.非極性鍵

    發(fā)布:2024/11/10 2:30:1組卷:29引用:1難度:0.5
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