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硼（B）、铝（Al）、镓（Ga）均属于硼族元素（第ⅢA族），它们的化合物或单质 都有重要用途。回答下列问题： （1）写出基态镓原子的电子排布式             。 （2）已知：无水氯化铝在178℃升华，它的蒸气是缔合的双分于（Al2Cl6），更 高温度下Al2Cl6则离解生成A1Cl3单分子。 ①固体氯化铝的晶体类型是              ； ②写出Al2Cl6分子的结构式               ； ③单分子A1Cl3的立体构型是           ，缔合双分子Al2Cl6中Al原子的轨道杂化类型是           。 （3）晶体硼的结构单元是正二十面体，每个单元中有12个硼原予（如图） 其中有两个原子为10 B，其余为11B，则该结构单元有   种不同的结构 类型。 （4）金属铝属立方晶系，其晶胞边长为405 pm，密度是2．70g·cm－3，计算确 定其晶胞的类型（简单、体心或面心立方）       ；晶胞中距离最近的铝原 子可看作是接触的，列式计算铝的原子半径r(A1)=                    pm。

参考解答

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2025-05-07 07:49:50



（1）1s2 2s22p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p1 或〔Ar〕3d10 4s2 4p1 （2）①分子晶体 ② ③ 平面三角形 sp3 （3）3 （4）N(Al)×27/4053×10-30×6.02×1023=2.70,解得N（Al）=4.00，为面心立方晶胞 ×405pm/4=143pm.

（1）镓是31号元素，其原子核外有31个电子，根据构造原理知其核外电子排 布式1s2 2s22p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p1 或〔Ar〕3d10 4s2 4p1 （2）①分子晶体的熔沸点较低，氯化铝的熔沸点较低，所以为分子晶体。 ②铝原子和氯原子之间形成共价键，还形成一个配位键，其结构为 。 ③氯化铝中每个铝原子含有3个共价键，且不含孤电子对，为平面三角形结构， 缔合双分子Al2Cl6中Al原子的轨道杂化类型sp3。 （3）两个10B相邻、相间、相对，所以共有3种类型结构。 （4）每个晶胞中含有铝原子个数=ρV/M/NA=2.70×(405×10?10)3/17/NA==4.00， 该晶胞的每个顶点上和每个面上都含有一个Al原子，为面心立方晶胞，面心立 方晶胞中，每个面的对角线上三个原子紧挨着，所以对角线长度=21/2×405pm/4 =143pm。

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