鍺石是自然界中含有鍺元素的一類礦石的統(tǒng)稱,鍺石含有人體所需的硒、鋅、鎳、鈷、錳等30多種對人體有益的微量元素?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Ge原子價層電子排布式為
4s24p2
4s24p2
。
(2)鍺與碳同族,性質(zhì)和結(jié)構(gòu)有一定的相似性,鍺元素能形成無機化合物(如鍺酸鈉:Na2GeO3;二鍺酸鈉:Na2Ge2O5等),也能形成類似于烷烴的鍺烷(GenH2n+2)。
①Na2GeO3中鍺原子的雜化方式是 sp2
sp2
。
②Na2Ge2O5中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為 3:1
3:1
。
③至今沒有發(fā)現(xiàn)n大于5的鍺烷,根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)分析其中的原因是 Ge-Ge和Ge-H的鍵能較小,鍵容易斷裂,形成的鍺烷不穩(wěn)定
Ge-Ge和Ge-H的鍵能較小,鍵容易斷裂,形成的鍺烷不穩(wěn)定
。
化學鍵 |
C-C |
C-H |
Ge-Ge |
Ge-H |
鍵能/kJ?mol-1 |
346 |
411 |
188 |
288 |
(3)利用離子液體[EMIM][AlCl
4]可電沉積還原金屬Ge,其熔點只有7℃,其中EMIM
+結(jié)構(gòu)如圖所示。分子中的大Π鍵可用符號
表示,其中m代表參與形成大Π鍵原子數(shù),n代表參與形成的大Π鍵電子數(shù),則EMIM
+離子中的大π鍵應表示為
。
(4)硒化鋅(ZnSe)是一種重要的半導體材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示,該晶胞中硒原子的配位數(shù)是
4
4
;已知晶胞參數(shù)為apm,乙圖為甲圖的俯視圖,若原子坐標A為(0,0,0),B為
,則D原子坐標為
;若該晶體密度為ρg?cm
-3,則阿伏加德羅常數(shù)N
A為
(用ρ、a的字母表示,列出表達式即可)。