Question

BGO是我國研制的一種閃爍晶體材料，曾用于諾貝爾獎獲得者丁肇中的著名實驗，它是鍺酸鉍的簡稱．若知：①在GBO中，鍺處于其最高價態 ②在GBO中，鉍的價態與鉍跟氯形成某種共價氯化物時所呈的價態相同，在此氯化物中鉍具有最外層8電子穩定結構 ③GBO可看作是由鍺和鉍兩種元素的氧化物所形成的復雜氧化物，且在GBO晶體的化學式中，這兩種氧化物所含氧的總質量相同．請填空：
（1）鍺和鉍的元素符號分別是

Ge

和

Bi

．
（2）GBO晶體的化學式是

Bi₄（GeO₄）₃[或Bi₄Ge₃O₁₂或2Bi₂O_3?3GeO₂]；

．
（3）GBO晶體中所含鉍氧化物的化學式是

Bi₂O₃

．

Answer 1

分析：（1）根據元素名稱來書寫；
（2）根據根據Ge與Si同族，鍺（Ge）元素為+4價，得到氧化物的化學式，再N與Bi同主族，最外層有5個電子，形成三對共用電子對即達8電子結構，故在BGO中呈+3價，得到氧化物的化學式，根據信息中在BGO中，兩種氧化物所含氧的質量相同，BGO可看成由鍺和鉍兩種元素的氧化物所形成的化合物來解答；
（3）根據在BGO中呈+3價來書寫含鉍氧化物的化學式．

解答：解：（1）鍺和鉍的元素符號分別為Ge，Bi，故答案為：Ge；Bi；
（2）因鍺（Ge）元素為+4價，則其氧化物的化學式為GeO₂，鉍元素（Bi）的化合價表現為+3，則其氧化物的化學式為Bi₂O₃，由兩種氧化物所含氧的質量相同，則BGO的化學式可寫成：3GeO₂?2Bi₂O₃，即化學式為Bi₄Ge₃O₁₂，故答案為：Bi₄（GeO₄）₃[或Bi₄Ge₃O₁₂或2Bi₂O₃?3GeO₂]；
（3）因在BGO中呈+3價，所以氧化物為Bi₂O₃，故答案為：Bi₂O₃．

點評：學生應對信息習題充分認識信息在解答中的重要作用，本題中在BGO中，兩種氧化物所含氧的質量相同，BGO可看成由鍺和鉍兩種元素的氧化物所形成的化合物是解答化學式的關鍵．