[化学一一选修3: 物质结构与性质]
锗(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题:
(1) 基态 Ge 原子的核外电子排布式为[Ar] ,有 个末成对电子。
(2) Ge 与 C 是同族元素, C 原子之间可以形成双键、叁键, 但 Ge 原子之间难以形成双键或 叁键。从原子结构角度分析,原因是 。
(3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点, 分析其变化规律及原因 。
GeCl4 |
GeBr4 |
Gel4 |
|
熔点/ ∘C |
-49.5 |
26 |
146 |
沸点/ ∘C |
83.1 |
186 |
约 400 |
(4) 光催化还原 CO2 制备 CH4 反应中,带状纳米 Zn2GeO4 是该反应的良好催化剂。 Zn 、Ge、O 电负性由大至小的顺序是 。
(5) Ge 单晶具有金刚石型结构, 其中 Ge 原子的杂化方式为_ , 微粒之间存在的作用力是_ 。
(6)晶胞有两个基本要素:
①原子坐标参数, 表示晶胞内部各原子的相对位置, 下图为 Ge 单晶的晶胞, 其中原子坐标参数 A 为 (0,0,0);B 为 (12,0,12);C 为 (12,12,0) 。则 D 原子的坐标参数为 。
②晶胞参数, 描述晶胞的大小和形状,已知 Ge 单晶的晶胞参数 a=565.76pm, 其密度为 g⋅cm-3 (列出计算式即可)。