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砷化镓属于第三代半导体,它能直接将电能转变为光能,砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍,而耗能只有其10%,推广砷化镓等发光二极管(LED)照明,是节能减排的有效举措.已知砷化镓的
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砷化镓属于第三代半导体,它能直接将电能转变为光能,砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍,而耗能只有其10%,推广砷化镓等发光二极管(LED)照明,是节能减排的有效举措.已知砷化镓的晶胞结构如图.试回答下列问题:
(1)砷化镓的化学式______,镓原子的配位数为______.
(2)下列说法正确的是______(填字母).
A.砷化镓晶胞结构与NaCl的相同B.GaP、SiC与砷化镓的价电子总数相等
(3)砷化镓是将(CH3)3Ga和AsH3用MOCVD方法反应得到,该反应在700℃进行,反应的化学方程式为______.
(1)砷化镓的化学式______,镓原子的配位数为______.
(2)下列说法正确的是______(填字母).
A.砷化镓晶胞结构与NaCl的相同B.GaP、SiC与砷化镓的价电子总数相等
(3)砷化镓是将(CH3)3Ga和AsH3用MOCVD方法反应得到,该反应在700℃进行,反应的化学方程式为______.
▼优质解答
答案和解析
(1)晶胞中黑球位于晶胞内,数目为4,白球位于晶胞顶点和面心,数目为8×
+6×
=4,原子数目为1:1,则砷化镓的化学式为CaAs;镓原子位于顶点,被8个晶胞共有,而4个As原子平均分布在晶胞体心,即镓原子距离最近的As原子数目为4,即配位数为4,
故答案为:CaAs、4;
(2)A.GaAs晶体中As分布于晶胞体心,Ga分布于顶点和面心,而NaCl中阴阳离子分别位于晶胞的顶点、面心以及棱和体心,二者结构不同,故A错误;
B.计算GaP、SiC与砷化镓的价电子数,Ga价电子数为3,P价电子数为5,则GaP价电子总数为8,Si、C价电子数均为4,价电子总数为8,砷价电子数为5,砷化镓价电子总数为8,GaP、SiC与砷化镓的价电子总数均为8,总数相等,故B正确;
故选B;
(3)反应为(CH3)3Ga和AsH3,生成为GaAs,根据质量守恒可知还应有和CH4,反应的化学方程式为:(CH3)3Ga+AsH3
GaAs+3CH4,
故答案为:(CH3)3Ga+AsH3
GaAs+3CH4;
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故答案为:CaAs、4;
(2)A.GaAs晶体中As分布于晶胞体心,Ga分布于顶点和面心,而NaCl中阴阳离子分别位于晶胞的顶点、面心以及棱和体心,二者结构不同,故A错误;
B.计算GaP、SiC与砷化镓的价电子数,Ga价电子数为3,P价电子数为5,则GaP价电子总数为8,Si、C价电子数均为4,价电子总数为8,砷价电子数为5,砷化镓价电子总数为8,GaP、SiC与砷化镓的价电子总数均为8,总数相等,故B正确;
故选B;
(3)反应为(CH3)3Ga和AsH3,生成为GaAs,根据质量守恒可知还应有和CH4,反应的化学方程式为:(CH3)3Ga+AsH3
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故答案为:(CH3)3Ga+AsH3
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