题目

锗（）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）基态原子的核外电子排布式为__________，有__________个未成对电子。 （2）与是同族元素，原子之间可以形成双键、叁键，但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                     。 熔点/℃ 26 146 沸点/℃ 186 约400 （4）光催化还原制备反应中，带状纳米是该反应的良好催化剂，、、电负性由大至小的顺序是____________________。 （5）单晶具有金刚石型结构，其中原子的杂化方式为__________，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；B为；C为。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。已知单晶的晶胞参数，其密度为__________（列出计算式即可）。 答案：【答案】（1）；2。 （2）原子半径较大，难以形成稳定的键，不易形成双键或叁键。 （3）、、的熔沸点依次上升。因为其组成和结构相似的物质，随分子量增大，范德华力增大，熔沸点上升。 （4）。 （5），共价键。 （6）①；②。 【解析】（1）锗位于硅的正下方，是号元素，核外电子排布为。 （2）双键、叁键与单键中均有键，但只有双键和叁键中存在键。锗难以形成双键或叁键，说明锗难以形成稳定的键。这是因为原子半径较大，4p形成肩并肩重叠较难。 （3）由表中数据可知，三种物质熔沸点均不高，均为分子晶体，并且不存在氢键，因此熔沸点由范德华作用力的强弱决定。即熔沸点依次升高，是范德华力依次增强的结果，而对于组成和结构相似的物质而言，范德华力主要受分子量决定。分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高。 （4）由三种元素在周期表的相对位置可知电负性相对强弱。 （5）锗与金刚石结构相似，金刚石中碳原子是杂化，锗晶体中锗也是相同的杂化，原子间以共价键结合。 （6）①将晶胞切成8个相同的小正方体后，D是左下角小正方体的体心，因此原子坐标是； ②每个晶胞中含有8个锗原子，根据密度公式进行计算，注意换算单位：       

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